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液压阀块设计指南 - 本文出自爱液压论坛

液压阀块设计经验
液压阀块的设计大多属于非标设计,需要根据不同的工况和使用要求进行针对性设计,设计阀块时大致分为以下几步:选材、加工与热处理、去毛刺与清洗、表面防锈处理、试验。
1、选材：
不同的材料决定了不同的压力等级，首先根据使用压力进行合理选材，一般来说遵循以下原则：
工作压力P<6.3MPa时，液压阀块可以采用铸铁HT20一40。采用铸铁件可以进行大批量铸造，减少工时，提高效率，特别适用于标准化阀块。
6.3MPa≤P<21MPa时，液压阀块可以选用铝合金锻件、20号锻钢或者Q235；低碳钢焊接性能好，特别适合与非标的硬管（使用中很多阀块需要和硬管进行焊接）进行焊接。
P≥21MPa时，液压阀块可以选用35号锻钢。锻打后直接机加工或者机加工后调质处理HB200-240（一般高压的阀块，往往探伤、机加工与热处理循环进行）。
2、阀块的设计与加工
设计阀块时阀块最初的厚度定为最大通径的5倍，然后根据具体设计逐步才缩小；设计通道时应合理布置孔道，尽量减少深孔、斜孔和工艺孔，先安排大流量通道，最后是先导油通道，各孔道之间的安全壁厚不得小于3～5mm，还应考虑钻头在允许范围内的偏斜，适当加大相邻孔道的间距；通道内液压油流速不能高于12m/s，回油通道要比是进油通道大20-40%；阀块进油口，工作口，控制口要加工测压口；各阀口要刻印标号；对于质量较大的阀块必须有起吊螺钉口，
    阀块设计完成后进行加工，其加工工艺大致如下：
(1)加工前处理。加工阀块的材料需要保证内部组织致密，不得有夹层、沙眼等缺陷，加工前应对毛坯探伤。铸铁块和较大的钢材块在加工前应进行时效处理和预处理。
(2)下料。一般每边至少留2mm以上加工余量。
(3)铣外形。铣削阀块6面，每边留0.2-0.4mm粗磨量。
(4)粗磨。粗磨阀块6面，每边留0.05～0.08mm精磨量，保证每对对应面平行度小于0.03mm，两相邻面垂直度小于0.05mm。
(5)划线。有条件的可在数控钻床上直接用中心钻完成。
(6)钻孔。各孔表面精糙度为Ra12.5。
(7)精磨。磨削阀块6面，各表面磨至粗糙度Ra0.4um。
阀块加工时必须严格控制形位公差以满足使用要求，形位公差值参考如下：
阀块6个面相互之间的垂直度公差为0.05mm；相对面的平行度公差为O.03mm；
各面的平面度公差为O.02mm；螺纹与其贴合面之间垂直度公差0.05mm；所有孔与所在端面垂直度的允差为如0.05mm
3、去毛刺与清洗
为了保证液压系统的清洁度，阀块必须进行去毛刺。目前很多厂家仍然采用毛刷进行人工去毛刺，也有采用甲烷爆破法去毛刺的。阀块去毛刺完成后需通过内窥镜检验，以确保毛刺清理完毕。
最后对阀块进行清洗。清除附着在阀块表面的各种颗粒污染物、腐蚀物、油脂等。
4、表面防锈处理
为了确保阀块在使用中不会过早的生锈，必须进行防锈处理。阀块的内部油道可采用酸洗磷化，外表面防锈处理工艺主要有发蓝、镀镉、镀锌、镀镍等表面处理。 
5、保压试验
根据设计要求对阀块进行保压试验。不同的系统工作压力，其阀块的安全系数不相同：
工作压力小于16MPa,试验压力为1.5倍
工作压力小于25MPa,试验压力为1.25倍
工作压力小于31MPa,试验压力为1.15倍
试验保压时间为5～10min，各密封面、各接头处不得有泄漏现象。
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