隨著制造業(yè)的發(fā)展，國內(nèi)閥門體這種批量較大的零件，其制造精度和質量穩(wěn)定性的要求也在不斷提高。經(jīng)過反復調(diào)研，作者了解到口前的閥門制造業(yè)對閥門體的加工基本是采用多臺普通車床進行分序加工，需多次定位裝夾加工，操作者多次上下料，加工效率低、零件成品合格率低。隨著國內(nèi)數(shù)控機床應用的發(fā)展和普及，專門針對閥門體設計一種一次裝夾定位多工序復合加工的數(shù)控閥門機床越來越成為閥門制造業(yè)用戶的迫切需求。
閘閥是一種應用非常廣泛的閥門.其閥門體材料為鑄鐵，流過介質為液體，尤其以水作為介質時，因銹蝕損壞，屬易耗件，市場需求量。典型閥門體零件圖，零件呈"T'’宇形，須加工左右法藍端而、水線、內(nèi)部閥芯密封而，加工質量要求主要集中于閥門兩內(nèi)端密封而的對稱度、平行度和表而質量。
數(shù)控機床的設計關鍵在于如何實現(xiàn)針對零件的多工序、多臺設備反復裝夾定位加工多工序、盡可能設計為單臺設備一次裝夾定位復合加工，從而提高加工效率、零件質量穩(wěn)定性，同時在設計過程中 充分考慮模塊化的設計理念，并將之運用到機床設計中。
長期以來，閥門體的加工用5臺普通車床完成一件閥門體的所需加工工序，C1：加工上端；C2：加工左端而、惚水線及倒角；C3：加工右端而、惚水線及倒角；C4：加工右端內(nèi)密封而及倒角；C5：加工左端內(nèi)密封而及倒角，加工節(jié)拍大約28分鐘/件，其中80%的時間用于零件的輔助定位裝夾上，按一個班8小時計算，一個班計一個月僅能生產(chǎn)500多件。同時由于多次定位裝夾，定位基準和使用基準不一致，加工后其主要工作而對稱度要求難以控制，零件尺寸一致性較差。由于操作工人加工過程中人為的因素，因此零件質量穩(wěn)定性差、加工經(jīng)濟性也較差。
采用立式加工中心底座結構，去掉原機床立柱，保留兩個移動軸，在原立柱部分安裝兩個主軸動力頭，移動工作臺上安裝回轉臺，夾具裝夾工件置于回轉臺上，靠轉臺轉位1800，從而實現(xiàn)對零件的雙而加工。
技術要求較一般，精度等級不高，主要是兩內(nèi)端而的密封性，因此為密封而的平行度，考慮用鑊床的徑向刀架原理來加工內(nèi)端而，問題的關鍵是如何一種較適合車床使用相應規(guī)格較小的徑向刀架?？紤]到采用 少的裝夾次數(shù)，實現(xiàn)多工序加工，設計考慮了以下兩個工藝方案：①銑外端而、惚水線；鑊內(nèi)端而、倒角，加工節(jié)拍大約5分鐘/件；②惚水線、倒角；鑊外端而、內(nèi)端而，加工節(jié)拍大約石分鐘/件。這兩種方案在一次裝夾的過程中，能解決上述C2~C5四個加工工序在一臺機床上加工完成，從零件加工時間上地提高了加工效率，經(jīng)過和用戶溝通，針對該企業(yè)的實際情況、考慮到生產(chǎn)成本等綜合因素，決定選用工藝方案②，采用此方案按一個班8小時計算，一個月一班能生產(chǎn)2400多件閥門體。與原加工方案對比從產(chǎn)量上比原來增加了380%。
