[發明專利]一種提高電磁氣動閥密封性能的方法

有效

• 申請號: 201910522728.3
• 申請日: 2019-06-17
• 公開（公告）號: CN110303182B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 汪藝;衛浪寧;熊文力
• 申請（專利權）人: 湖北三江航天險峰電子信息有限公司
• 主分類號: B23C3/00
• 分類號: B23C3/00;B24B37/00;B24B9/02
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務所(普通合伙) 42224
• 代理人: 周磊

本發明公開了一種提高電磁氣動閥密封性能的方法，包括以下步驟：1)在五軸加工中心的底座上安裝多個定位銷，再將這些定位銷插入該電磁氣動閥的閥體對應位置處的銷孔內，采用螺栓將該閥體固定在底座上，然后利用五軸加工中心分別對該閥體氣路上同軸的兩個端孔進行銑削加工；2)電磁氣動閥的閥芯的一端設有氟塑料，以用于與電磁氣動閥的閥座配合打開或封閉氣路，將該氟塑料在研磨平臺上進行研磨，該研磨平臺上的磨料顆粒采用綠碳化硅；3)電磁氣動閥的閥座與該氟塑料接觸的端面的外邊緣和內孔邊緣分別拋光形成圓角。本發明從加工工藝的角度出發，通過從閥體上的氣路的同軸度、閥座與閥芯的配合端面出發，有效改善電磁氣動閥的密封性能。

技術領域

本發明屬于電磁氣動閥領域，更具體地，涉及一種提高電磁氣動閥密 封性能的方法。

背景技術

在電磁氣動閥領域，閥門的密封性是一項關鍵的技術指標。閥門的密 封形式有很多種，如O型圈密封、球面硬密封、端面軟密封等。電磁氣動 閥主要應用于一些產品的控制系統中，密封性要求高，有的電磁氣動閥屬 于端面軟密封，影響端面軟密封性能的因素很多，如設計原理原因、密封 材料性能的原因、工作環境因素的原因、制造工藝方法的原因等。

電磁氣動閥中的關鍵零件“閥體”的氣路兩個端孔之 間的同軸度較小，僅為φ0.01mm。該同軸度會直接影響到閥門的密封性。 常規的加工方式為數控車床加工。閥體兩個端孔不可能利用數控車床在一 次裝夾的情況下加工出來，因此常規的車加工方式只能通過工裝夾具的方 式來完成加工，通常工裝夾具為芯軸工裝。通過多次試驗，不管是使用國 內還是國外進口的精密車床，在兩次裝夾完成加工的情況下氣路兩個端孔 之間的同軸度φ0.01mm均不能得到有效保證，能夠達到 同軸度φ0.01mm的零件數量約為10％，大部分產品同軸度為φ0.03mm～ φ0.04mm。由于零件閥體加工時間周期長、成本高，較高的不合格品會嚴 重影響到產品生產周期。

目前，電磁氣動閥中“閥體”的加工為常規的車削加工，利用芯軸工 裝的裝夾保證閥體的同軸度，這種方式難以使零件的同軸度達到最好的狀 態；閥芯的端面粗糙度要求Ra0.4，目前采用白剛玉研磨粉研磨該端面，效 果不好，研磨后的零件表面粗糙度不夠；閥芯和閥座之間的配合間隙為 0.05-0.06mm，該配合間隙雖然能夠保證產品在高頻率運動狀態下不卡滯， 但會影響產品的密封性；關鍵零件閥座端面密封刃口邊緣為銳邊，閥芯在 多次運動后，可能造成閥芯氟塑料端面破損的現象，這也可能導致閥芯泄 露。

因此，現有的工藝技術難以保證電磁氣動閥的壽命，主要原因就是電 磁氣動閥的閥芯在多次運動后產品容易出現泄露的質量問題，產品在工作 1000次后合格率約為70％，不合格產品需要進行拆卸、返修、試驗，這樣 嚴重的影響了產品的生產效率，并且質量不穩定，現在迫切需要一種新的 制造工藝方案解決電磁氣動閥密封性能的問題。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種提高電磁氣 動閥密封性能的方法，其從加工工藝的角度出發，通過從閥體上的氣路的 同軸度、閥座與閥芯的配合端面出發，有效改善電磁氣動閥的密封性能。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種提高電磁氣動 閥密封性能的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)在五軸加工中心的底座上安裝多個定位銷，再將這些定位銷插入該 電磁氣動閥的閥體對應位置處的銷孔內，以對該閥體實現限位，繼而采用 螺栓將該閥體固定在該底座上，然后利用該五軸加工中心分別對該閥體氣 路上同軸的兩個端孔進行銑削加工，以保證這兩個端孔的同軸度達到設定 要求；

2)該電磁氣動閥的閥芯的一端設有氟塑料，以用于與電磁氣動閥的閥 座配合打開或封閉氣路，將該氟塑料在研磨平臺上進行研磨，該研磨平臺 上的磨料顆粒采用綠碳化硅，并且研磨平臺用于研磨氟塑料的工作面的粗 糙度不小于Ra0.2；

3)該電磁氣動閥的閥座與該氟塑料接觸的端面的外邊緣和內孔邊緣分 別拋光形成圓角，其中，拋光工具為羊毛氈，拋光劑采用W10號白剛玉微 粉與煤油的混合物。