[發明專利]一種鈦合金彈性密封支架上環槽的加工方法

有效

• 申請號: 201810618329.2
• 申請日: 2018-06-15
• 公開（公告）號: CN108788183B
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 劉永社;劉宏亮;楊春武;任志毅;雷振軍;周曉軍;金鑫
• 申請（專利權）人: 寶雞石油機械有限責任公司
• 主分類號: B23B1/00
• 分類號: B23B1/00;B23B5/00
• 代理公司: 61214 西安弘理專利事務所
• 代理人: 常娥

本發明公開了一種鈦合金密封支架上的環槽的方法，步驟如下：首先通過采用C型卡環實現彈性密封支架的端面環槽加工，然后利用加工成形的端面環槽，將工件安裝在外圓環槽加工的裝置上，進行外圓環槽的加工；最后利用加工成形的端面環槽，將工件安裝在內圓環槽加工的裝置上，進行內圓環槽的加工。從而最終實現鈦合金彈性密封支架上端面環槽、外圓環槽和內圓環槽的加工，克服了此類工件在車床裝夾強度不足導致無法加工制造的難題，從而實現了此類工件在車床的方便加工，提高生產效率。

技術領域

本發明屬于薄壁密封支架的環槽的機械加工方法技術領域，涉及一種鈦合金彈性密封支架，還涉及一種鈦合金彈性密封支架上環槽的加工方法。

背景技術

隨著我國海洋石油發展戰略的推進，海洋石油裝備需求增多，由于海洋設備的使用環境，決定了海洋石油裝備需要有極高的密封性和耐腐蝕性，因此使得海洋設備中的密封元件的加工難度和要求大大提高，其中鈦合金彈性密封支架就是鉆機水下采油樹密封元件的一個關鍵零件，其作用是為密封元件提供一個支承骨架，鈦合金彈性密封支架上開有端面環槽、外圓環槽和內圓環槽，密封元件分別安裝在鈦合金密封支架的外圓和內圓的環槽中，通過安裝在端面環槽中的楔形工件擠壓環槽內外壁，產生彈性變形，迫使環槽中的密封元件分別向內、向外的適量移動，增加內外密封元件分別與密封元件零件的擠壓力，起到更好密封效果。

由于鈦合金彈性密封支架上的端面環槽、外圓環槽和內圓環槽尺寸較小，在加工制造過程中無法夾緊、壓緊，采用目前的加工技術和加工設備無法實現該零件的加工制造，因此對該類零件的加工，已經成為工藝制造中比較難以把握的問題。對該類零件的加工沒有規范的方法指導，無法實現準確有效的規范性工藝設計，給工藝工作和現場生產造成很大困擾。

發明內容

本發明的目的是提供一種鈦合金彈性密封支架上環槽的加工方法，解決了現有技術中缺少加工該類零件的規范的指導方法，進而無法實現準確有效的規范性工藝設計的問題。

本發明所采用的技術方案是，一種鈦合金密封支架上的環槽的方法，其特征在于，具體步驟如下：

步驟1、將工件放入C形卡環內，配合使用車床卡爪使箍緊工件，采用加工鈦合金的端面槽刀在工件兩端面加工環槽，加工得到端面環槽a和端面環槽b，工件為薄壁環狀結構，內圓直徑與壁厚之比不小于30：1；

步驟2、采用外圓夾持工具和外圓壓緊工具將工件固定在兩者之間，并配合使用螺栓a和螺母a緊固，采用加工鈦合金的刀片加工工件的外圓，然后沿外圓加工外圓上的環槽，得到外圓環槽a和外圓環槽b；

步驟3、采用內圓夾持工具和內圓壓緊工具體將工件固定在兩者之間，并配合使用螺栓b和螺母b緊固，采用加工鈦合金的刀片加工工件的內圓，然后沿內圓對稱加工內圓上的環槽，得到內圓環槽a和內圓環槽b。

本發明的特點還在于：

外圓環槽a與端面環槽a之間的壁厚與工件的最大壁厚之比不大于0.092：1，內圓環槽a與端面環槽a之間的壁厚與工件的最大壁厚之比不大于0.088：1，每個內圓環槽a和每個外圓環槽a端面處的壁厚與工件總長度之比不大于0.028：1。

步驟1的具體實施步驟如下：

步驟1.1、將環狀結構的工件放入C形卡環內，用車床的卡爪輕夾C形卡環，輕輕敲擊工件的端面，并與車床卡爪配合使C形卡環箍緊工件；

步驟1.2、采用加工鈦合金的端面槽刀在工件一端的端面加工環槽，加工得到端面環槽a；

步驟1.3、逐漸松車床卡爪，取出工件，將工件翻轉使有端面環槽a的一面朝向車床卡爪，并將工件放入C形卡環的內，并與車床卡爪配合將工件箍緊，使工件的長度與實際密封部件長度配合，采用加工鈦合金的端面槽刀在工件的外露端面加工環槽，加工得到端面環槽b。

步驟2的具體實施步驟如下：