大型不锈钢圆网的加工探讨
2014-07-27梁雅斌
梁雅斌
(江苏省南京市英达公路养护车制造有限公司,江苏 南京 210038)
大型不锈钢圆网的加工探讨
梁雅斌
(江苏省南京市英达公路养护车制造有限公司,江苏 南京 210038)
通过对烘干机大型不锈钢圆网的加工难点分析,重新制定工艺方案,改进加工方法,以保证不锈钢圆网的生产质量,满足产品要求。
不锈钢圆网;卷圆;拼料;酸洗
不锈钢圆网作为圆网式烘干机最关键的部件之一,其质量的好坏至关重要。随着市场的发展和需要,使用厂家对圆网烘干机转速要求的不断提高,同时为了降低烘干机在高速运转时的振动,改善烘干效果,提高圆网的制造精度迫在眉睫。圆网作为关键件号,其加工后的各项技术参数直接影响烘干机的整机性能。现以我公司生产的ZW2727型圆网烘干机上所用的圆网为例,简单介绍一下大型不锈钢圆网的加工情况。我们前期生产的圆网直径Φ1 400mm,长度2 500mm,加工后实测直线度约4 mm,端跳和中间跳动约3mm。ZW2727型圆网烘干机,其圆网长3 700mm,直径Φ1 900mm,材料为3mm厚0Cr18Ni9钢板,冲Φ6孔。由于该圆网外形尺寸大,加工难点较多,为保证生产加工的顺利进行,我们针对圆网的各个加工难点进行了分析。
1 加工难点分析
为了提高圆网直线度、控制跳动,闷头与圆网必须选择合适的配合间隙,并且要考虑闷头的安装难易问题。
网板长度超出我公司现有的卷圆机的加工范围(卷圆机最长3 200mm),并且经调研在外面很难找到合适的卷圆厂家(即使有卷圆厂家,由于网板太薄,直径大,运输回厂的过程中造成很大变形),只能购买满足长度需要的三辊主动卷圆机进行卷圆,或者使用折弯机槽压圆弧,但圆整度、直线度控制较为困难。网板冲孔后需要进行酸洗,但现有的酸洗池尺寸不够。圆网拼料超出氩弧淌焊机加工范围(我公司现有设备,半自动依萨氩弧淌焊机有效焊接长度为3 200mm),手工焊接变形大。网板碾平超出我公司平整机范围。现有的平整机只能校平中厚板,另一台碾平机最厚可以校平3mm碳钢板。并且网板由于中间松,周边紧,校平困难。前期加工时往往需要加手工校平整,出现榔头印。
2 工艺方案
经过分析,我们认为,在这些难点中,卷圆难度最大,我公司现有最长的三辊卷圆机辊子长3 200mm,而该圆网长3 700mm,超出设备加工能力,无法卷圆。以前曾加工过的最长圆网长3 500 mm,是分为4节,分别卷圆后对接而成。而本次ZW2727的圆网,为了保证刚性,不允许分段拼接。同时,考虑到生产周期以及成本和运输等因素,外协加工也不可行。因此,只能打破常规,用现有其他设备加工该超长圆网,经实地测量,生产车间500T折弯机墙板开挡尺寸及模具规格较为合适,据此,我们制定了如下工艺方案:
2.1 网板校平。由于网板材料是3mm厚的0Cr18Ni9钢板,硬度较大,平整困难,平整机多次平整后效果仍不理想,为此我们改进了加工工艺,平整机平整后增加手工平整工序,使平面度有了较大改善,基本满足了使用要求。
2.2 网板下料。将圆网均分为四块,每块网板尺寸3700* 1490,用激光切割机下料,以精确控制尺寸,保证下料精度。闷头加工根据圆网成形后实测两端直径控制,保证组装配合,并且闷心结构设计成带坡口形式,方便安装。
2.3 网板卷圆。因公司卷圆机长度不够,并且没有三辊主动,山东泰安华鲁锻压机床有限公司虽然有满足我们长度需要的三辊主动卷圆规格,但此规格他们并没有使用厂家,考虑到实际使用的安全不足,我们并没有购买,只能用折弯机槽压圆弧。我们采用在500T折弯机上,用R75圆弧模分别槽压四块网板R950的圆弧,并且在槽压时采取中间垫橡皮的方法提高槽压效果。
2.4 网板酸洗。现有的酸洗池长度只有2 500mm左右,长度无法满足要求,而且网板厚度只有3mm,刚性也比较差,无法直接放入酸洗池进行酸洗。我们采用的方法是先将网板在折弯机上槽压圆弧成形,提高刚性后,再将网板搭在池沿上分别洗两头,经验证,效果较好。
2.5 网板拼料。薄板对接长焊缝为了保证焊接质量和提高焊接效率,通常使用氩弧淌焊机焊接,但现有的氩弧淌焊接机有效焊接长度3 200mm,但是开挡尺寸3 800mm,本次圆网长3 700mm,可以上氩弧淌焊机拼料,但是会剩余5 00mm一段焊不到。若重新制作一段垫板加长焊接长度,上面又没有压板,焊接时压不住的地方会受热变形上翘,损坏淌焊机的焊极。因此圆网拼接焊缝只能使用手工氩弧焊。我们要求加工人员焊前认真修正每块网板错边量合适,修磨网板切割边氧化皮,焊接时两头同时施焊,尽量减小焊接变形,焊后抛磨焊道光滑,经检验,焊道外观质量良好,焊接变形控制较好。装上两头闷头撑圆,对样板修正圆整度。经检验,外形尺寸及公差完全达到图纸要求,证明了该方法切实可靠,圆满解决了卷圆的问题。
综上所述,截止到目前,我们已经加工了此类圆网几十个,质量一直较为稳定。若有合适的三辊主动卷圆机和平整机,我们的大型不锈钢圆网的加工质量会更好。
[1]孟广斌.冷作工工艺学(第三版)(机械类)[M].北京:中国劳动社会保障出版社,2005.
TS917
A
1671-0037(2014)09-110-1
梁雅斌(1981.4-),女,本科,工程师,研究方向:机械设计制造。