[发明专利]一种楔式闸阀的加工夹具和加工方法

权利要求书

1.一种楔式闸阀的加工夹具，其特征在于，包括底板、卡板、背板、弹性自定位组件、压板、定位滑块、限位机构、转动锁紧机构和加工锁紧机构；

所述背板垂直固定在底板上，底板上设有加工固定孔，定位滑块安装在背板上，卡板与定位滑块转动连接并由转动锁紧机构锁紧，卡板与背板之间由加工锁紧机构锁紧，以卡板至定位滑块方向为z轴，以底板至背板方向为y轴，基于z轴和y轴确定x轴，所述定位滑块在背板上沿x轴滑动并由限位机构锁紧；

所述卡板的第二面与定位滑块连接，卡板的第一面设有压板连杆、第一连接部和两个对齐的V型定位块，第一连接部和两个V型定位块呈三角状分布，两个V型定位块分别与楔式闸阀法兰A面的阀体和法兰B面的阀体相配合，所述弹性自定位组件通过第一连接部连接在卡板上，并与楔式闸阀法兰C面的阀体及阀体内的导向筋相配合；所述压板上设有压板穿孔，压板穿孔与压板连杆适配，压板连杆上设有螺纹，压板连杆穿过压板穿孔并由压板螺母锁紧。

2.根据权利要求1所述的一种楔式闸阀的加工夹具，其特征在于，所述弹性自定位组件包括L型基部、板簧和顶块，所述L型基部的竖部与卡板平行，L型基部的横部与卡板垂直，横部上设有与第一连接部相配合的第二连接部，竖部上设有与楔式闸阀的导向筋相配合的间隙，间隙两侧对称设有通槽，板簧的数量为2个，通过调节螺钉安装在两个通槽内，所述顶块的数量至少为2个，安装在间隙两侧的通槽上且伸入间隙中，调节螺钉用于调节板簧的弹力，顶块在板簧的弹力作用下靠近或远离间隙的中心。

3.根据权利要求1所述的一种楔式闸阀的加工夹具，其特征在于，所述背板上设有限位开孔，所述限位开孔与定位滑块适配，定位滑块放置在限位开孔内并在限位开孔沿x轴方向滑动。

4.根据权利要求3所述的一种楔式闸阀的加工夹具，其特征在于，所述限位机构包括限位块和两个限位螺钉，所述背板上还设有限位螺钉孔，两个限位螺钉沿限位螺钉孔分别自x轴的正负方向旋入背板，抵接在限位开孔内的定位滑块上，所述限位块与限位螺钉相配合，用于调整所述限位螺钉沿x轴旋入背板的深度，限位块包括薄限位块和厚限位块。

5.根据权利要求4所述的一种楔式闸阀的加工夹具，其特征在于，所述限位块的数量为一个，限位块两端的厚度不同，均与限位螺钉相配合。

6.根据权利要求3所述的一种楔式闸阀的加工夹具，其特征在于，卡板的第二面设有卡板定位轴，卡板定位轴中心设有螺纹孔，所述转动锁紧机构包括连接螺母和连接螺柱，定位滑块上设有回转通孔，所述卡板定位轴的大小与回转通孔适配，连接螺柱的一端旋入卡板定位轴，另一端穿过回转通孔并由连接螺母锁紧，连接螺母与定位滑块之间还设有连接垫圈，卡板绕回转通孔旋转。

7.根据权利要求1所述的一种楔式闸阀的加工夹具，其特征在于，所述加工锁紧机构包括第一定位轴套、第二定位轴套和定位销，所述卡板上设有第一加工定位孔，所述背板上设有第二加工定位孔，第一定位轴套置于第一加工定位孔内，第二定位轴套置于第二加工定位孔内，所述定位销插入第一定位轴套和第二定位轴套。

8.根据权利要求7所述的一种楔式闸阀的加工夹具，其特征在于，所述第一加工定位孔包括法兰面加工定位孔和内斜面阀座孔加工定位孔，所述第二加工定位孔包括法兰C面加工定位孔、B端内斜孔加工定位孔、法兰B面加工定位孔、A端内斜孔加工定位孔和法兰A面加工定位孔，

卡板转动至第一位置、第二位置和第三位置时，所述法兰面加工定位孔分别与法兰C面加工定位孔、法兰B面加工定位孔和法兰A面加工定位孔对齐，

卡板转动至第四位置和第五位置时，所述内斜面阀座孔加工定位孔分别与B端内斜孔加工定位孔和A端内斜孔加工定位孔对齐。

9.根据权利要求1所述的一种楔式闸阀的加工夹具，其特征在于，还包括平衡块，所述底板上设有平衡块连接孔，平衡块连接件通过平衡块连接孔将平衡块安装在底板上。

10.一种楔式闸阀的加工方法，其特征在于，使用加工设备以及权利要求1-9中任一所述的楔式闸阀的加工夹具，包括以下步骤：

S1、将阀体装夹到加工夹具上：通过弹性自定位组件和两个V型定位块完成阀体6个自由度的定位，通过压板将阀体压紧在加工夹具内；

S2、法兰C面加工：撤去弹性自定位组件，调整定位滑块在背板上的位置，通过限位机构锁紧定位滑块，转动卡板，使阀体的法兰C面朝向加工装备，使用加工锁紧机构将卡板与背板锁紧，使用转动锁紧机构将卡板与定位滑块锁紧，进行法兰C面的车削加工和法兰孔dc的钻削加工；

S3、法兰B面加工：松开转动锁紧机构和加工锁紧机构，逆时针90°转动卡板，使阀体的法兰B面朝向加工装备，使用加工锁紧机构将卡板与背板锁紧，通过转动锁紧机构将卡板与定位滑块锁紧，进行法兰B面的车削加工和法兰孔db的钻削加工；

S4、法兰A面加工：松开转动锁紧机构和加工锁紧机构，180°转动卡板，使阀体的法兰A面朝向加工装备，使用加工锁紧机构将卡板与背板锁紧，通过转动锁紧机构将卡板与定位滑块锁紧，进行法兰A面的车削加工和法兰孔da的钻削加工；

S5、A端密封座孔加工：松开转动锁紧机构、加工锁紧机构和限位机构，调整定位滑块在背板上的位置，通过限位机构锁紧定位滑块，顺时针5°转动卡板，使用加工锁紧机构将卡板与背板锁紧，通过转动锁紧机构将卡板与定位滑块锁紧，进行法兰A端内斜面阀座孔的车削加工；

S6、B端密封座孔加工：松开转动锁紧机构、加工锁紧机构和限位机构，调整定位滑块在背板上的位置，通过限位机构锁紧定位滑块，逆时针190°转动卡板，使用加工锁紧机构将卡板与背板锁紧，通过转动锁紧机构将卡板与定位滑块锁紧，进行法兰B端内斜面阀座孔的车削加工；

S7、将加工完成的阀体自加工夹具上卸下。