[发明专利]用于磨削阀座两平面的辅助工装及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及精密加工技术领域，特别是涉及一种用于磨削阀座两平面的辅助工装及其方法。

技术背景

进气阀座、排气阀座是属于厚度较薄的扁平零件，主要工作面分别是120°、90°的内锥阀面。内锥阀面的形状公差要求非常高，即有直线度又有跳动要求。在车床精加工内锥阀面过程的中，经常发现临床检验时合格，但从车床夹具上拆下零件后，检验时超差，所以一直是加工难题。由于，以往操作师傅都是凭经验装夹零件，车削加工，一般每批零件都要通过反复测量、多次装夹返修才能保证加工要求。

分析原因：要想控制好内锥阀面的加工效果，车床的装夹基准——零件厚度平面必须事先加工到图纸平面度要求，否则阀座容易在车床上装夹变形，导致最终加工后的内锥阀面出现上述不合格现象。但是阀座的厚度两平面的加工，是在前道工序——平面磨床上完成的，按理平面度误差应该能得到控制。

再分析：平面磨床依靠电磁吸盘磁吸力把工件吸附于工作台上，砂轮对阀座厚度平面进行磨削。阀座是薄型零件，很容易扭曲变形的。假设原本有点扭曲变形，在磁吸力的作用下，扭曲的变形量被纠正了，磨削后的两平面在有吸力情况下的符合图纸平面度公差0.02mm的要求，但是消除电磁吸力后，零件又变回扭曲变形，导致零件磨削后自由状态的平面度还是不好。用平面磨床磨过的厚度平面作为下道工序——车床车削阀面的定位装夹基准，直接影响车床的安装精度，零件又存在装夹变形，从而，最终车削后的内锥阀面自由状态的检验结果就是不符合图纸要求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种用于磨削阀座两平面的辅助工装及其方法，用于解决平面磨床电磁吸盘磁力在加工过程中对薄型零件的负面影响，保证进气阀座和排气阀座各两平面的平面度。

柴油机进气阀座、排气阀座的阀面与进气阀杆、排气阀杆相配，因此，内锥阀面的尺寸、形状误差直接影响进气阀、排气阀组件在进气、排气工作状态是否漏气。图2是零件在车床上车内锥阀面的示意图，小车三爪夹住车床夹具。当零件装在车夹具上后，压板压紧工件，车阀面。假设零件与车夹具接触的平面不平整，那么，临床检验合格，松开压板，拆下零件后检验阀面贴合度又超差了。所以为了保证内锥阀面在下车之后直线度、跳动误差依然符合要求，在上车之前零件与车夹具接触的平面必须是平整的。这个车夹具定位平面即是图1中阀座上平面。

本发明的技术解决方案如下：

一种用于磨削阀座两平面的辅助工装，其特点在于，该辅助工装包括一个具有阶梯的圆形底盘和置于该阶梯上的围栏，四个螺钉孔各分别均匀分布在底盘和围栏底平面四等分处，连接螺钉通过该螺钉孔使所述的底盘和围栏固定，且连接螺钉头不得裸露于底盘外面；在所述围栏侧面设有通孔，供侧边螺钉穿过，用于固定待磨削阀座。

所述的连接螺钉为内六角紧定螺钉。

所述的侧边螺钉为内六角圆柱头螺钉。

圆形底盘，用来隔断、减小电磁吸盘磁力对阀座的磁吸附作用。

围栏和侧边螺钉，用来使阀座安装固定在底盘上，在平面磨床砂轮切削时，阀座不能自由移动。

底盘与围栏的结构关系必须满足一下三点要求。

第一：围栏需能套在底盘肩格外圆上。

第二：两者的配合关系为间隙配合，便于工装在使用过程中拆卸清洁。

第三：底盘与围栏的连接通过四个内六角螺钉固定。螺钉孔均匀分布在底盘和围栏底平面四等分处，且螺钉孔孔的中心到部件中心尺寸一致。 

一种利用上述磨削进气阀座、排气阀座的两平面用的辅助工装的磨削方法，其特点在于，该方法包括如下步骤：

①辅助工装的清洁：松开该辅助工装的所有螺钉，用干净的布料擦净其所有部件，特别是底盘的底平面，这个面将跟平面磨床工作台面直接接触。目的是防止灰尘对工具组造成的精度误差，从而导致零件精度误差。

②辅助工装的组装：拧紧底盘与围栏间的连接螺钉。

③辅助工装的摆放：将辅助工装放置于平面磨床工作台上。

④阀座的清洁：擦净阀座下平面。

⑤阀座放置：将阀座上平面向下，上平面向下放于辅助工装内，拧紧围栏侧边螺钉，准备磨削下平面。

⑥磨削阀座下平面：下平面全部磨好之后，松开围栏侧边螺钉，取出阀座。

⑦重复步骤④-⑥，直至完成所有阀座的下平面的磨削，将辅助工装从平面磨床工作台上搬开。

⑧磨削阀座上平面：擦净电磁吸盘表面，阀座的下平面（磨过的）向下，直接放于平面磨床电磁吸盘上，吸住后，磨削阀座上平面，保证图纸要求的厚度。