2''´105MPa緊急卸荷閥是油田固井、壓裂作業的重要設備，它主要配備在壓裂車、固井車、鉆井泥漿泵等高壓系統上。當系統意外超壓時，它會自動打開，立即釋放掉系統的壓力，以保證作業現場人員和設備的安全，在系統故障排除后，它又立即恢復到原態。
        該產品是靠高精度鋼球和閥座間金屬硬密封，為了保證作業設備的正常工作，要求該產品在設定工作壓力下要保證可靠密封，不允許有泄漏，因此對閥座的形位公差和表面粗糙度要求非常高（見圖1），閥座是決定這個產品質量的zui重要的零件。

圖1

        無論是普通車床還是數控車床，精加工后都無法達到圖樣的要求，而由于密封面是個曲面（球面），也無法用磨床對其進行磨削。所以，惟一的辦法就是研磨。以前采用的是手工研磨，在車床的三爪自定心卡盤上裝夾一個球面研磨頭，在研磨頭上涂抹研磨膏，旋轉機床，手拿著閥座在研磨頭上進行研磨。
        手工研磨存在三個問題：一是工人的勞動強度大，一個班研磨下來，操作者的手指非常酸痛，不能伸直；二是效率低，研磨一個閥座要20-30min；三是質量差，由于長時間握拿閥座，不可能使研磨時整個球面受力均勻，所以造成研磨后的球面度達不到要求，裝到閥上以后，通不過試壓檢驗，通常用手工研磨的產品合格率不到20%。
        如果不用研磨工裝，直接用機床尾座裝夾研磨頭或閥座，則存在兩個問題：一是由于尾座和夾頭與機床主軸的同軸度誤差而造成球面研磨不均勻；二是研磨頭與閥座的接觸面固定，研磨面積小，壽命短。如圖2所示。

圖2

        針對此情況，筆者研制了下面的工裝（見圖3）。工作原理如下：將電動機和蝸桿減速器裝在機床的中滑板上，電動機通過蝸桿減速器的輸出軸帶動裝置的曲柄轉動，曲柄通過萬向節與彈簧座連接，閥座夾頭裝在彈簧座的端面上，移動床鞍，使閥座與研磨頭接觸并使彈簧壓縮，通過床鞍的移動量來調節彈簧的壓縮力，也就是給研磨頭和閥座一個壓緊力，蝸桿減速器的軸線與機床主軸重合，曲柄的長度可以在一定的范圍內調節，通過調節曲柄的長度，來調節閥座的繞動幅度，這樣，使得研磨頭的研磨范圍擴大，既可延長研磨頭的使用壽命，又使得閥座的整個球面研磨均勻。

        曲柄的長度α值可在28-90mm范圍內調節，球面中心到萬向節后軸中心的距離b值為170-190mm（該值決定接觸壓緊力的大小），所以，繞動時的球面角C的范圍是：。
        這個研磨裝置對閥座的研磨起到了至關重要的作用，不但使得操作者的勞動強度大大降低，而且極大地提高了生產效率和保證了研磨質量。使用這套裝置研磨閥座，一個班可以研磨100多個閥座，而且產品的合格率在90%以上。    
        研磨膏的選擇對生產效率和表面粗糙度的影響很大，我們是將研磨分為兩步完成，先用較粗研磨膏盡快將球面的球面度磨到要求，再用較細的研磨膏來降低球面的表面粗糙度值。
        通過試壓檢驗，產品的性能*達到了同類進口產品的水平，*解決了此問題。