液压阀块的非标设计和生产加工

阀块和元件组成液压控制阀组，其在液压系统中的重要性已被越来越多的人们所认识，应用范围也越来越广泛。液压阀块的使用不仅能简化液压系统的设计和安装，而且便于实现液压系统的集成化和标准化，有利于降低制造成本，提高精度和可靠性。

然而，随着液压系统复杂程度的提高，也增加了液压阀块的设计、制造和调试的难度，若设计考虑不周，就会造成制造工艺复杂、加工成本提高、原材料浪费、使用维护烦琐等一系列问题。

一、液压阀块的设计

1、设计原则

液压阀块的油路符合液压系统原理图是设计的首要原则。设计阀块前，先要确定哪一部分油路可以集成。每个块体上包括的元件数量应适中 元件太多阀块体积大，设计、加工困难；元件太少，集成意义不大，造成材料浪费。

在阀块的设计中，油路应尽量简洁，尽量减少深孔、斜孔和工艺孔。阀块中孔径要和流量相匹配，特别应注意相贯通的孔必须保证有足够的通流面积，注意进出油口的方向和位置，应与系统的总体布置及管道连接形式相匹配，并考虑安装操作的工艺性，有垂直或水平安装要求的元件，必须保证安装后符合要求。对于工作中需要调节的元件，设计时要考虑其操作和观察的方便性，如溢流阀、调速阀等可调元件应设置在调节手柄便于操作的位置。需要经常检修的元件及关键元件如比例阀、伺服阀等应处于阀块的上方或外侧，以便于拆装。另外，阀块设计中要设置足够数量的测压点，以供阀块调试用。对于重量30kg以上的阀块，应设置起吊螺钉孔。但在满足使用要求的前提下，阀块的体积要尽量小。

油路块

2 、尺寸标注

设计阀块时，阀的一组尺寸应自成一体，其安装面上标出基准螺钉孔的位置，其余相关的尺寸以基准螺钉孔为标准。另外，该视图上还应标出所装元件油口代号，同时标出油口的大小和深度，便于孔道的加工和校验。阀块应设计装配图，保证所装的元件、管件、密封件安装后互不干涉。装配图上要标注外形尺寸。

3、 孔道布置

在布置阀块孔道时，首先根据系统的总体布置确定各油口的方位，互相沟通的元件应尽量置于互相垂直的相邻面上以简化孔道布置，然后先走通主油路，再完成小通径的油路和控制油路。采用深孔流道时，必须考虑钻头的长度及钻孔时发生偏斜的可能，一般长径比应小于1mm。所有孔距的确定应保证其壁厚有足够的强度，对于中高压系统而言，采用铸铁块的壁厚应大于5mm，采用钢材的应大于或等于3mm，如果是深孔，还应考虑钻头在允许范围内的偏斜，应适当加大孔距。另外，还应校验元件的安装螺钉孔是否与其它孔道贯通。

4 、加工精度

液压阀块上安装阀、法兰的表面粗糙度应达到Ra0.4，末端管接头的密封面的表面粗糙度应达到Ra3.2。另外，安装管接头的螺孔与其外贴合面之间的垂直度允差至少应为8级。阀块上所有螺孔应有加工精度要求，一般选7H，螺纹式插装阀的安装孔的加工精度应符合产品样本的要求，插装阀安装孔的粗糙度为Ra0.8，此外，还要有尺寸公差和形位公差要求。O型圈沟槽的表面粗糙度为Ra3.2，一般流道的表面粗糙度为Ra12.5。

5、 材料选择

高压阀块最好采用35锻钢，一般的阀块采用A3钢即可，在用气割从板材上裁制阀块材料时，应留有足够的加工余量，最好将阀块的毛坯进行锻造后再加工。

二、耐压试验

液压阀块的试验压力根据系统的工作压力Ps来选取，如表l所示。耐压试验中应逐级升压，达到试验压力后保压5～10min，所有连接面不得有渗漏。考虑到组成试验台或液压系统元件为常规元件，故试验压力一般不超过31.5 MPa。