提高端盘材料利用率试验

2012-08-31黑龙江高晓琳宋时兰陈玉环

职业技术 2012年6期

黑龙江高晓琳宋时兰陈玉环

一、端盘目前下料工艺方法材料利用率低原因分析

端盘目前下料方法是，在钢板上整体下成圆环料按方料计算下料重（原因是板材供料为长方料，若按外圆计算料重，把四角余料扣除将造成供料不足）。端盘内、外圆留出加工余量，有时为借用胎具加大内孔余量。以 14T1（￠1800）、12T4（￠1400）、23T1（￠760）三种大中小滚筒为例，进行零件、毛坯重量对比并计算材料利用率。

数据表明，端盘材料利用率低，其主要原因是：内孔及四角没有利用，另外端盘齿座缺口占有较大比例。且有的端盘还有3-4个长腰孔也占有一定比例（示例端盘没有长腰孔）。

二、端盘分段拼焊套裁下料工艺方案确定

提高端盘材料利用率，关键在于内、外圆留的余量。内、外圆留的余量越小，材料利用率越高，工艺越复杂。我们根据内、外圆留的余量多少不同，分为两种情况下料，对材料利用率进行分析。

1.工艺方案一：端盘分段下料→拼焊成形→压形，内孔和外圆余量与整体下料相同，（内孔余量较大，考虑借用胎具及力臂长压力小）。改拼焊后压形现有胎具和整体下料时胎具一样，完全能够借用，胎具数量不用增加。端盘胎具及套料，材料利用率见表3。

表3 端盘拼接下料材料利用率

端盘分段拼接下料重（表3）与整体下料重（表1）相比较，大型端盘节约仅3.8%，中型节约0.8%，小型端盘反到比整体下料浪费。其主要原因分析如下：

内孔余量稍大，原因与端盘压形胎具现有结构有关。按端盘直径分大、中、小三种通用压形胎具，上胎、下胎与工件接触面加工成锥形面，由于端盘内外直径和角度（12°、15°、18°、20°）不近相同，通过控制压形深度来保证零件成形角度。若内孔余量减小，上胎根据端盘内径大小投制数量相应增加，上胎外径与下胎内径距离缩短（图3中t尺寸），压形时阻力大工件难以成形。

2.工艺方案二：端盘分段下料→拼焊成形→压形，内孔和外圆均留少量余量（内孔单边余量20mm，外圆单边余量22.5mm）。现有压形胎具不够，需要重新设计一少部分压胎。计算材料利用率并与整体下料比较见表4。