Karimás síkok megmunkálása nagy szerkezeti elemekhez

A nagy szerkezeti elemek karimás felületeinek megmunkálási nehézségeire válaszul a lengőkaros fúrógép lengőkaros forgatása és orsódoboz mozgási funkciói révén valósult meg az orsószerszám forgóvágása és radiális forgácsolása. Sikeresen megmunkálták a karimás felületeket, új ötleteket adva hasonló nagy szerkezeti elemek karimás felületi megmunkálásához.

0. Bevezetés

A QJ200-50, egy teljesen forgó tengeri daru a hajóra van felszerelve, 200 t névleges biztonságos emelőterheléssel a főhorog és 50 t a segédhorog esetében. A főhorog maximális fesztávja 56 m, a fő- és segédkar hossza 105 m. A daruoszlop hegesztett acélhenger a karima készült acéllemez ráhegesztve a acél henger. A karima forgatható csapággyal van felszerelve a daruplatform, a platformon lévő gépterem, a motor, a különféle csörlők, háromlábú állványok, a gémvázak és a terhek emelésére. A támasztófelületnek nagy a támasztóereje, és nagy a borulási nyomatéka. A billenőtámasz követelményei szerint beépítési felületének síksága ≤ 0.30 mm, és a daruplatformhoz csatlakozó karimafelület is ugyanezekkel a követelményekkel rendelkezik.

1. A munkadarab szerkezetére és a feldolgozó berendezésekre vonatkozó követelmények

A karima külső átmérője 5930 mm, a munkadarab teljes magassága (hossza) 12000 1 mm (lásd XNUMX. ábra). A karima anyaga Q345B acél, vastagsága 140 mm. A karima acéllemezekből van összeszerelve és hegesztve, a durva megmunkálás pedig a hibaészlelés és izzítás után történik hőkezelés. A durva megmunkálás viszonylag egyszerű, és függőleges esztergagépen is elvégezhető. Durva megmunkálás után a hengerhez hegesztik, majd precíziós megmunkálásnak vetik alá. Tegyük fel, hogy a karimát a hengerre hegesztés után nem dolgozzák meg újra. Ebben az esetben a geometriai tűrés nem felel meg a követelményeknek, és a hegesztés okozta alakváltozás nem küszöbölhető ki. Ezért a hegesztés után precíziós megmunkálást kell végezni. A karima hegesztés után jön létre, és ekkora munkadarabokat nem lehet általános gépészeti berendezésekkel megmunkálni, és csak néhány háztartási szerszámgép képes ilyen munkadarabok megmunkálására. A daruiparban egyes szakemberek speciális feldolgozóeszközöket használnak a vevők nevében történő helyszíni feldolgozáshoz, de a költségek drága. Például egy pár karima feldolgozási költsége akár 185000 XNUMX jüan is lehet, és a feldolgozás minősége stabilabb lehet. A feldolgozási idő korlátozott, ami befolyásolja a szállítási időt. Ennek érdekében a meglévő berendezések és feltételek alapján tervezzen feldolgozó berendezéseket és dolgozza fel az acélhenger sík felületét.

1. ábra Az acélcső szerkezet méretei

2. Acélhenger (oszlop) folyamatterv meghatározása

• (1) A hengertest feldolgozási folyamata a következő: nyersanyagok → sörétkezelés → alapozó bevonat → vágás (horony) → alakítás (hengerlemez hegesztés) → szerelési hegesztés.
• (2) A karimák megmunkálási folyamata a következő: nyersanyagok → vágás (horony) → szerelési hegesztés → izzítás → durva megmunkálás (esztergálás).
• (3) A munkadarab teljes megmunkálása magában foglalja a karima hegesztését a hengertesthez és más alkatrészekhez → feszültségmentesítő izzítás → karima sík feldolgozás → fúrás és egyéb feldolgozás, → hegesztés a hajótesthez (ellenőrzés nincs megadva).

3. A karimás sík feldolgozási folyamata

A karimás sík megmunkálási folyamata a következő: helyezze a munkadarabot (karimával hegesztett acélhenger) vízszintes platformra → szerelje fel és hibamentesítse a radiális fúrógépet → marja a síkot → polírozza a szerszámnyomokat → csiszolja meg a síkot → polírozza a szabványt sík javításra → szerelje szét a megmunkáló berendezést (ellenőrzés nincs megadva).

4. A hengertest elhelyezése

Emelje fel az eredetileg vízszintesen a tengely mentén elhelyezett hengertestet a tengely függőleges irányában, majd helyezze egy előre beállított vízszintes tartófelületre, hogy ismét ellenőrizze a függőlegességét. Ha a függőlegesség meghaladja a tűréshatárt, helyezzen tömítést a vízszintes támasztófelület és a munkadarab közé, és hegessze szorosan a munkadarabhoz. Kérjük, várja meg, amíg a hajótesthez hegesztik, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a függőleges a kívánt tartományon belül van.

5. Fúrógépek átalakítása, szerelése

A fúrógép beépítése a munkadarabba a 2. ábrán látható.

1) Távolítsa el a Z30110 lengőfúrógép eredeti alapját, és szerelje fel az előre elkészített szerelőlapra 2, majd rögzítse csavarokkal. Az 1. átmenet csatlakozó lemezt az acél hengerlemezre előre rögzítjük (hegesztettük), a beépítési alaplemezt és az átmeneti csatlakozólemezt előre központosítjuk, és beépítési furatokkal kifúrjuk, valamint szerelő alátéteket helyezünk el. A szerelőbetét vas alapfelszereltség, és a két csatlakozási felület ferde lejtős csavarokkal. A két lemez egymáshoz viszonyított helyzete állítható a felső és az alsó oldal közötti távolság növelésére vagy csökkentésére, ezzel elérve a magasságállítás célját.

2) Emelje fel a lengőkaros fúrógépet (csatlakozva a beépítési alaplaphoz), és helyezze a szerelőlap vasára, igazítsa a beépítési lyukakat a telepítési alaplemezen és az átmeneti csatlakozólemezen.

3) Szerszámgépek beállítása. Helyezzen egy optikai képalkotó szintet 4 a vízszintes sínfelületre a radiális fúrógép lengőkarja fölé. Állítsa be a szerelőpárna vasaló magasságát az optikai képalkotás szintjének megfelelően. Forgassa el a lengőkart 360°-kal, hogy beállítsa a szerelőpárna vasát úgy, hogy a lengőkar 360°-os elfordulása ugyanabban a vízszintes síkban legyen. Ezután húzza meg erősen a fúrógép alsó lemezét és az átmeneti összekötő lemezt, forgassa el ismét a lengőkart 360°-kal, és finomhangoljon újra, ha eltérés van, amíg a fenéklemez és az átmeneti összekötő lemez be nem kerül és rögzítésre nem kerül. A lengőkar forog, és az orsódoboz ugyanabba a vízszintes síkba mozdul el, ami azt jelenti, hogy a teljes karima sík maximális hibája <0.06 mm tartományba esik.

4) Szereljen fel egy mérőórát a fúrógép orsójára, és használja azt viszonyítási alapként a teljes megmunkálandó karima legmagasabb, legalacsonyabb és hozzávetőleges síkállapotának ellenőrzéséhez. Az átlagmagasság feletti területeket színnel jelölje, a nagyobb megmunkálási ráhagyással rendelkező alkatrészeket.

5) Cserélje ki a fúrótokmányt a szorító maróra. Először a színes részt dolgozza fel, hogy a megmunkálási ráhagyás a végső folyamatban viszonylag egyenletes legyen. Marás közben az előtolási mozgás az orsó fel-le mozgása, amely fúrás közben a szerszám iránya. A forgácsoló mozgás a maró tengelyének sugárirányú mozgása a karima mentén, a karima belső átmérőjétől a karima külső átmérőjéig. Egy vágás befejezése után visszatér, és a lengőkar egy szöget elfordul, majd ismét az eredeti vágási mélységnek megfelelően mozog. Az elforgatási szög keresztezi a két vágási menetet. Vágja le egymás után a karima kerületét ezzel a módszerrel, a 3. ábrán látható módon.

A vágási folyamat során a fúrógép lengőkarját és oszlopát reteszelni kell, beleértve a saját készítésű záróhüvelyek használatát az orsó felső és alsó részének rögzítésére.

A felületmegmunkálás minőségének javítása és a kezelők munkaintenzitásának csökkentése érdekében az orsódoboz mozgatható kézikerekére fogaskerék-gyűrűt szerelnek fel. Kicsi szervomotor (reduktor) hajtja fogaskerék, és a sebességet a megfelelő vágási sebességre állítják be a motoros automatikus vágáshoz.

2. ábra Fúrógép beépítése a munkadarabba

1-Átmeneti összekötő lemez; 2-A fenéklemez felszerelése; 3-Rocker fúrógép; 4-Optikai képalkotó szint; 5-Munkadarab; 6-A párnalemez felszerelése

ábra.3 Marás

6) Megküzdés. A teljes körön áthaladó nagy számú kés miatt elkerülhetetlen, hogy a késelvezetések és a késcsatlakozások nyomai maradjanak. Ezért csiszológépet használnak a kés csatlakozásainak polírozására és polírozására.

7) Sima köszörülés. Szerelje fel a fúrótokmányt a polírozott homokozó lamellára, és végezzen sima köszörülést a marófelületen a felület minőségének javítása érdekében.

8) Köszörülés. Előzetesen készítsen elő egy 1500 mm hosszúságú, szélességű és a megmunkált síkkal egyenértékű ív alakú lapos lemezt (lásd 4. ábra), majd az oltókezelés után végezzen precíziós csiszolást a sík felületén. Köszörüléskor a megmunkálási felületet színezőporral vonják be, és az előregyártott síklemez sima felületét a megmunkálási felülethez köszörülik. Feladata: (1) a sík érintkezési állapotának ellenőrzése. (2) Csiszolja meg az érintkezési terület kiemelt pontjait. Használjon homokkerekekkel ellátott kézi polírozógépet a fényes foltok polírozására. Az 5. ábra a síkot mutatja a csiszolási és javítási folyamat során.

4. ábra Köszörűlap a munkadarabon

5. ábra Sík felület a csiszolási és javítási folyamat során

6. Szemle

Az ellenőrzéshez a lézeres síkságmérő műszert használtuk, az észlelési eredmény 0.25 mm-es síkságot mutatott, ami megfelel a követelményeknek.

7. Főbb pontok a feldolgozás során

A feldolgozás során számos fontos szempont van:

• 1) Sík felületek marásakor radiális vágást alkalmazunk, rövid vágási lökettel és többszörös vágási menettel, ami könnyen a szerszámnyomok növekedését és a gyakori kezelői műveleteket okozhatja. Ha a lengőkar forgását használja a vágáshoz, akkor egyszerre egy vágási kört hajtanak végre, és a vágásnak kevés nyoma van. Az oszlop és a lengőkar közötti megnagyobbodott rés miatt azonban csökken a rendszer merevsége, erősödik a vibráció, rossz a felület minősége, és a szerszám élettartama is csökken. Ezért ez a módszer nem tanácsos.
• 2) A köszörülést lapos csiszolólemezekkel és csiszolópapír korongokkal végezzük a kaparós kaparás helyett. Ennek az az oka, hogy a felület egy tartófelület, amelynek relatív mozgás nélkül nagy erőt kell kibírnia, és nincs szükség kenésre. Ez alapvetően eltér a szerszámgép vezetősínének mozgásigényétől. A köszörűkorongok használata gyors köszörülési sebességgel és alacsony munkaintenzitású.
• 3) A megmunkálási folyamat során próbálja meg a lengőkart a legalacsonyabb helyzetben tartani, hogy növelje a rendszer merevségét.
• 4) A vágási sebesség és az előtolás nem másolható vakon a vágási kézi adatokból. Ezeket a maró- és fúrógépek jellemzői alapján, a tényleges munkakörülmények között végzett próbavágás tapasztalatai alapján kell meghatározni. Például a marósíkok esetében a lengőkaros fúrógép fő forgácsolóereje viszonylag kicsi, a fúrócső (tengely) viszonylag hosszúra nyúlik, és a merevség gyenge. A marószerszám átmérője és a marási sebesség korlátozott lesz.

8. Következtetés

A jelen feldolgozási terv megvalósításával és a készülék használatával a hordóperem és a hozzá tartozó platformperem sikeresen megmunkálásra került, a geometriai tűrések megfelelnek az előírt követelményeknek. Emellett sikeresen teljesítették a CCS (China Classification Society) tesztelését és elismerését, valamint hajóvizsgálati tanúsítványt is szereztek. A gyakorlat bebizonyította, hogy bár a készülék kézi működtetése viszonylag nagy munkaigényt igényel, a megmunkált karima megfelel a tervezési követelményeknek, és különösen alkalmas egy darabos kisszériás gyártásra, olyan mechanikai feldolgozási problémák megoldására, amelyek hagyományos körülmények között nem megoldhatók. és jelentős gazdasági előnyök elérése. A teljes feldolgozóeszköz (két sík, beleértve a vágószerszámokat, a munkaerőt stb.) költsége kevesebb, mint 20000 jüan, amivel 165000 jüant takarítanak meg. A két acéllemez kivételével, amelyek más célokra is használhatók, nincs pazarlás a dedikált alkatrészekből és anyagokból.

Szerzők: Ding Bangjian, Jiang Guohua