阀门法兰焊后轴孔变形的修复工艺

阀门法兰焊后轴孔变形的修复工艺[来源：原创][作者：无锡科莱恩流体控制设备有限公司][日期：16-06-06]阀门法兰因与其他零件焊接到一起后产生焊接变形，导致阀瓣轴孔两端直线度出现偏差，影响安装和密封，为了保证轴孔的精度需要对其进行修复。本文详细介绍了铰制阀瓣轴孔所用铰刀的改制及铰孔要求。所加工的变压器油箱产品的折弯槽型加强铁上，需要焊接一种尺寸为57mm×370mm×372mm的阀门法兰，如图1所示，阀门法兰的侧面有一直径为25mm的阀瓣轴孔，孔的深度为333mm，孔的精度为外侧H9、内侧H11。图1阀门法兰焊接阀门法兰如图2所示。此阀门法兰焊前无论采取哪种防变形措施，焊接后阀瓣轴孔均会不同程度地发生变形，造成尺寸偏差，阀瓣轴无法穿入，阀门法兰焊后与油箱形成一个整体，不具备机加工的条件，所以焊接后需要采取合理的孔修磨方法对阀瓣轴孔进行处理，使其孔两端的同轴度及表面精度符合要求。图2阀门法兰焊接1.阀门法兰的阀瓣轴孔铰制用铰刀的选择及改制由于直径为25mm的阀瓣轴孔是不连续的，中间部位断开，为了保证孔的同轴度及精度要求，须使用一种工具对变形后的轴孔进行微量的扩孔处理。同时由于此法兰已经焊接在变压器油箱上，受操作空间限制只能采用手动工具进行，即选择了通常所用的扩孔或修孔用的铰刀。机用和手用的成形铰刀如图3所示。图3两种成形铰刀手用铰刀刃部较长，前段刃部有锥度，铰制盲孔时无法保证孔底部的直径尺寸；机用铰刀刃部较短，刃部无锥度，但成形机用铰刀存在着整体长度短、直柄部位直径小于前端刃部直径的问题，铰制类似阀门法兰的中间断开、不连续的孔时，无法保证两处孔的同轴度。为此需要对成形铰刀进行改制，改制用的铰刀精度为D级（+0.009mm，+0.018mm）公差。改制的内容包括将铰刀整体长度加长至450mm，直柄部分加以利用使其直径及精度与铰刀切削刃部分相同，改制后的铰刀可检测铰制后的孔是否同心。按照改制要求选择了机用铰刀进行改制，改制如下：（1）将铰刀尾部车加工出直径为10mm、长度为70mm的圆柱段。（2）将直径为30mm的45圆钢一端加工出直径为10mm、深为70mm的盲孔。（3）将铰刀尾部和加工的圆钢按图4所示间隙配合后，点焊在一起。图4改制后的铰刀（4）将配合到一起的铰刀进行车加工，以铰刀顶部的中心孔为中心，加工圆钢外圆至φ27mm，并对加长部分的端部铣出方隼头，以用于后期铰孔时安装手柄。（5）磨床加工铰刀的加长部分至φ25h9，与阀门轴一致，在铰深孔时起良好的导向作用。2.阀门法兰轴孔的铰制及铰制后孔同轴度的检测将改制后的铰刀插入阀瓣轴孔内，利用铰杠旋转铰刀进行铰孔，边铰孔边点注润滑油，铰制过程要平稳，铰动速度要缓慢、均匀，退刀时不得反转（见图5）。按此要求完成阀门法兰轴孔的铰制工作。图5铰制轴孔阀门法兰轴孔铰制完后，为了验证孔的前后部分是否同心，需要进行验证（见图6），验证方法是将改制后的铰刀调头，即将铰刀方隼头的一端插入轴孔内，铰刀的切削刃部分朝外。手动旋转铰刀，铰刀前进，如能顺利插入到轴孔底部即为铰制的轴孔合格，如不能插入底部，需重新铰孔直至能够顺利插入。这也是改制时为什么要求铰刀长度加长至450mm的原因。图6轴孔铰制后验证同轴度改制后的铰刀不仅实现了阀门法兰上阀瓣轴孔这类中间断开、不连续且深孔的铰制工作，而且调头后使用时，可以对完成铰制后的孔同轴度是否满足要求进行验证，是一种多功能的铰刀，也为其他焊接结构阀门法兰焊后变形的修复提供了一种方法。