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| 沈陽機床配件用浮動刀盤加工焊管坡口 | | 發(fā)布者：admin 日期：2012/6/15 點擊：533 | | | 沈陽機床配件目前無縫鋼管件焊接坡口的加工大多采用沈陽機床配件端面銑削或車削(只有大管徑時才采用磨削)。加工時，刀具與工件之間相對轉(zhuǎn)動，且回轉(zhuǎn)中心距保持一定。從生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，用這種方式加工的產(chǎn)品很難達到GB12459-89標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的端面公差要求。問題的關(guān)鍵在于管件成型公差帶范圍遠大于機加工坡口的公差帶。例如，一管徑為325mm的管件成型后的合格尺寸為mm，即在任一徑向方向測量，只要外徑在322～329mm范圍內(nèi)即為合格品。其焊接坡口尺寸要求如圖1所示。 圖1 從圖1可見，管件端平面尺寸1.6±0.8mm是焊接工藝要求必須保證的尺寸，是以管件內(nèi)壁為基準(zhǔn)的，而管件的成型沈陽機床配件尺寸是以管件軸心線為基準(zhǔn)，且機加工公差帶遠小于管件成型公差帶。由于管件成型與機加工的尺寸基準(zhǔn)不同，加之公差帶差距較大，所以采用以回轉(zhuǎn)中心為加工基準(zhǔn)的定刀加工法不盡合理。1．固定刀盤加工管件坡口誤差分析 在理想狀態(tài)下(管件壁厚、直徑均無誤差，刀具主軸徑跳忽略不計)分析斜刀(角度刀)加工過程(見圖2)，將軸向定為X，徑向定為Y，刀刃形成的直線方程為y＝kx。在理想狀態(tài)下，外徑與斜刀的接觸點在Y方向不變，在X方向則隨進刀量的變化而變化，外徑與內(nèi)徑端面應(yīng)為正圓形，側(cè)視應(yīng)為一垂直線。但實際加工中，管件直徑、管壁厚度沈陽機床配件均有誤差。當(dāng)y有增量Δy，x隨刀刃則有一變量Δx，那么隨著徑向方向的變化，x也相應(yīng)變化，即加工出的管件端面是一空間曲面。由于加工端面(1．6±0．8mm)的平刀與斜刀在刀盤上互成180°，調(diào)好位置后固定不變。當(dāng)?shù)侗P旋轉(zhuǎn)時，若管徑在y方向增加Δy，則斜刀切削量加大，端面平刀口變小(有時甚至為0)，很難保證1．6±0．8mm尺寸的加工精度。1．斜刀 2．固定刀盤 3．平刀
圖2 2．浮動刀盤的結(jié)構(gòu)設(shè)計 為解決上述問題，我們將固定刀沈陽機床配件盤改為浮動刀盤，即將加工基準(zhǔn)選在管件內(nèi)壁，并使刀體隨基準(zhǔn)徑向浮動，這樣管件直徑方向的誤差就可消除，僅剩管壁厚度誤差，此誤差可由生產(chǎn)廠家保證。浮動刀盤的結(jié)構(gòu)見圖3。1．支撐滾輪 2．斜刀 3．限位螺釘 4．滑塊 5．浮動刀盤6．彈簧 7．平刀
圖3 斜刀及支撐滾輪裝在一徑向滑塊上，滑塊在刀盤上能徑向自由滑動，在其下部加一彈簧力，使?jié)L輪保持壓緊管件內(nèi)壁，從而起到以管件內(nèi)壁為加工基準(zhǔn)的作用。為防止浮動刀脫出刀盤，在斜刀上方加限位螺釘。加工時，刀盤轉(zhuǎn)動，帶動浮動刀體旋轉(zhuǎn)，基準(zhǔn)輪在彈簧力及離心力作用下，始終沈陽機床配件壓向管件內(nèi)壁且沿管件內(nèi)壁滾動。斜刀切削管壁形成37．5°的坡口(由斜刀的角度確定)。在刀盤上與斜刀成180°的位置裝一把平刀，調(diào)整好高度，切除管件端面銳角，形成端平面1．6±0．8mm，其尺寸通過調(diào)整平刀與斜刀的相對位置來保證。
浮動刀盤從結(jié)構(gòu)上保證了加工基準(zhǔn)與設(shè)計基沈陽機床配件準(zhǔn)的一致性。對管件定位要求較寬松，只要管件軸心線與刀具回轉(zhuǎn)中心基本平行即可，不要求嚴(yán)格同心，從而縮短了工件夾緊時調(diào)整同心的時間。 | | | | [返回] [打印] |
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