液压机构阀体零件制造技术研究

　　液压机构由于其输出功率大、动作快及操作平稳等优点，广泛用作电力高压断路器尤其是超高压断路器的操作动力。例如252～800 kV GIS 配用CY 系列机构，由于液压机构额定压力非常高(一般约为50 MPa)，对各零件加工精度要求非常高，常规液压机构经常出现机械故障。这些问题成为影响断路器安全运行的重要因素，会影响断路器正常的分合闸性能，甚至会造成断路器慢分而引起爆炸、断路器的拒合和拒分扩大电网事故等，因而液压机构中阀体零件也显得尤为重要。本文着重研究阀体的加工工艺，解决了阀体零件在数控设备上的加工难题。

　　1 阀体零件情况分析

　　1.1 零件简介

　　阀体是液压机构的关键零件之一，该阀体(见图1)在液压机构中主要实现换向阀的功能，主要控制、操作液压机构的动作转换。

　　该零件外形为长方体，偏心内孔(见图2)尺寸精度和表面粗糙度要求高，车削加工中，需两次装夹才能完成零件的加工。两端内孔要求同轴度0.04 mm，装卡加工难度大。内孔φ38H6 深130 mm，只有0.016 mm 的公差，表面粗糙度1.6。内孔φ38三个槽径分别是2 ×φ55 mm、φ63 mm槽深分别为8.5 mm 和13.5 mm，刀杆伸长130 mm，标准数控刀具中内径槽深度最大加工到8 mm，这些是零件数车加工的瓶颈点之一。

　　1.2 零件加工分析

　　加工中心要加工51个孔，四个φ22 mm与φ55 mm、φ66 mm 的内槽孔相交，钻头直径等于内槽宽度，在加工中定位要求高，相交孔的加工质量难保证。2×φ6 mm的深孔分别深126 mm 和70 mm，长径比分别是1∶21 和1∶12，加工难度大。33 ×45 °倒角和4 ×φ16.5 mm加工时的切削力和切削热，对工件的装卡和高精度内孔都会产生影响。φ12H8 内孔在加工中，只能用立铣刀加工，从机床和刀具方面，保证内孔精度难度较大。

　　1.3 方案设想

　　首先，对数车标准数控内槽刀(见图3)进行分析，重新进行刀具设计，并对数车设计装卡方式进行改变，使用间接装卡方式，实现了方体类零件的装卡。为保证两端内孔的同轴度，制定了详细的找正方法和技术要求，并对数车的切削参数进行了调整，实行了数车的加工。同时，严格制定零件粗铣四方的尺寸要求和形位公差要求，在数车精车后进行33×45 °的铣削。加工相交孔时，明确基准，选用分步、分刀加工方法，以减少切削力和相交孔的加工难题。通过φ6 mm 钻头合理切削参数和程序选择，实现加工。分析零件的装卡和切削力的分布，使用合理的工装的同时，增加定位点，使用过定位实现零件的加工。

　　2 出现问题与实施方案