制定大型锥体成形工艺探讨-论文.pdf

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1、第51卷第1期I匕工设置与管道v01．51NO．12014年2月PROCESSEQUIPMENT&PIPINGFeb．2014制定大型锥体成形工艺探讨赵丹，肖志会，张焱，刘洋(中航黎明锦西化工机械(集团)有限责任公司，辽宁葫芦岛125001)摘要锥体是容器设计时常用的变径结构，常见的制作工艺有滚床滚制，分瓣点压组对(有条件可增加整体校型工序)。滚制工艺在产品外形尺寸、外观质量以及生产效率上要优于分瓣点压工艺，但实际生产中由于滚床工作参数无法满足部分锥体的外形尺寸、厚度或是角度，只能采用分瓣点压成型工艺。文章正是基于工艺指导生产，优化产品质量，提高生产效率的出发点。根据厂内现

2、有能力，总结实践中锥体点压成型的制造经验，为大型锥体分瓣点压成型制定一套完整、系统、执行性强的生产工艺。关键词大型椎体；制造工艺；探讨中图分类号：TQ050．6；TH16文献标识码：A文章编号：1009—3281(2014)01．0033．004我厂某工程中，需制造一件大口8000mm，小按中心层尺寸展开，图形如图2。口5000mm，总高6000mm的大型锥体。此锥体分三段，上段厚度54mm，高度2200mm；中段厚度74mm，高度2200mm；下段厚度841311T1，高度2200mm。此锥体的制造难点是：①厚壁，大直径不易操作。②三段配组，须保证总高，同心度(16ram

3、)以及各段大小口的周长(±13mm)和椭圆度(25图2锥体中心层展开尺寸ram)。③三段锥体大小Fl坡Fl以及削边由气割完成。Fig．2Centerlayersizeofspreadedconicalshell④由于尺寸较大且分三段制造并组成整体，属初次接则有：胆a1)触制造，无成形指导工艺及成熟经验。dn=(2)1锥体的下料及一次划线由式(1)，(2)得：1．1锥体的分瓣原则360sin号(3)(1)尽量减少分瓣数量，减少打头次数。计算出和值后四周加工艺余量，用计算机(2)考虑常规钢板轧制尺寸，以及运输条件尽排版确定所用钢板尺寸及数量。量不采用特制尺寸钢板。大口和小口处各

4、以一倍板厚为余量，板厚超过(3)还应考虑到上模高度。50mm时余量均为50mm。母线方向以1．5-2倍板厚1．2原始坯料的计算为余量，该系数的调整办法是随板厚增加而增加。以图1锥体为例，所示为中心层尺寸。板料的排版形式如图3。1．3放样及切割1．3．1样板制作划线样板采用整张单片的形式，以内皮尺寸为收稿日期：2013-09—01图1锥体中心层尺寸作者简介：赵丹(1972～)，女(满族)，辽宁葫芦岛人，工程师。Fig．1Sizeofconicalshellcenterlayer一直从事压力容器设计及制造技术工作。I匕工设荟与管道第51卷第1期L‘．图3坯料排版方式Fig．3M

5、odeofmaterialmakeup基准，各尺寸误差不大于1mm。样板材料可选用镀(2)制作立体样板，弧长不小于单片弧长1／3。锌铁皮或油毡纸。样板应注意保管，损坏时及时修补样板采用大小口一体式，方便在压制中控制对角线核查尺寸。尺寸。1．3．2划线(3)确认设备运转正常。划线前核对材料材质、尺寸与标记是否相符，3．2划压制线并确认复检合格。划线时保证板面平整无异物，样板按之前下料时的内皮冲眼划锥瓣外轮廓线后检平铺无褶皱。划出下料切割线以及锥瓣内皮展开尺寸查尺寸。将锥瓣大小口以相同数量等分，划出母线线。划线后核查弧长、对角线及母线长。无误后打冲作为压制线。本工程中点压间距选

6、取为130mm。眼转切割。压制线越多外形尺寸越容易控制。确认划线无误后1．3．3切割开始压制。切割前复核划线尺寸。要求用轨道切割车切割，3．3压制方法确保工艺的连贯性，为以后工序提供较准确的参照。采用冷点压成形，从两端向中心交替压制。压切割后转下序压制。相对弯曲半径(中心层弯曲半径制力尽量均匀一致，压制过程中用立体样板检查外／板厚)小于20时打磨上下端口棱角后转下序。形，随时对超差部位进行修复点压。3．4单片尺寸检查2模具准备及设备选择压制后的锥瓣应用立体样板检查外形，再检查2．1模具准备大小口弦长、弧长、对角线和母线长。对角线和母线上模：采用直径200mm，长度3000n

7、-in棒料长允许公差为3～5mm。弦长和弧长的公差确定方法或80钢板端部加工成相应的弧面。是根据测得的弦长和弧长，计算锥瓣的实际大小口下模：采用两根直径200I／lrn，长度3000ITlnl半径(图4)。棒料为下模，八字形摆放。下模夹角根据锥体尺寸参数以及设备压制能力做适当调整。本次压制下模两端开口尺寸为500mm，700mm(两棒料中心距)。2．2设备选择由于_丁件单片尺寸很大，决定使用5kt油压机压制，其跨距(5500mm)和行程(4500mm)均满足工件制造。计算压制力进行校核，结论是设备能／．-1、力满足