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| 沈阳机床配件用浮动刀盘加工焊管坡口 | | 发布者：admin 日期：2012/6/15 点击：495 | | | 沈阳机床配件目前无缝钢管件焊接坡口的加工大多采用沈阳机床配件端面铣削或车削(只有大管径时才采用磨削)。加工时，刀具与工件之间相对转动，且回转中心距保持一定。从生产中发现，用这种方式加工的产品很难达到GB12459-89标准中规定的端面公差要求。问题的关键在于管件成型公差带范围远大于机加工坡口的公差带。例如，一管径为325mm的管件成型后的合格尺寸为mm，即在任一径向方向测量，只要外径在322～329mm范围内即为合格品。其焊接坡口尺寸要求如图1所示。 图1 从图1可见，管件端平面尺寸1.6±0.8mm是焊接工艺要求必须保证的尺寸，是以管件内壁为基准的，而管件的成型沈阳机床配件尺寸是以管件轴心线为基准，且机加工公差带远小于管件成型公差带。由于管件成型与机加工的尺寸基准不同，加之公差带差距较大，所以采用以回转中心为加工基准的定刀加工法不尽合理。1．固定刀盘加工管件坡口误差分析 在理想状态下(管件壁厚、直径均无误差，刀具主轴径跳忽略不计)分析斜刀(角度刀)加工过程(见图2)，将轴向定为X，径向定为Y，刀刃形成的直线方程为y＝kx。在理想状态下，外径与斜刀的接触点在Y方向不变，在X方向则随进刀量的变化而变化，外径与内径端面应为正圆形，侧视应为一垂直线。但实际加工中，管件直径、管壁厚度沈阳机床配件均有误差。当y有增量Δy，x随刀刃则有一变量Δx，那么随着径向方向的变化，x也相应变化，即加工出的管件端面是一空间曲面。由于加工端面(1．6±0．8mm)的平刀与斜刀在刀盘上互成180°，调好位置后固定不变。当刀盘旋转时，若管径在y方向增加Δy，则斜刀切削量加大，端面平刀口变小(有时甚至为0)，很难保证1．6±0．8mm尺寸的加工精度。1．斜刀 2．固定刀盘 3．平刀
图2 2．浮动刀盘的结构设计 为解决上述问题，我们将固定刀沈阳机床配件盘改为浮动刀盘，即将加工基准选在管件内壁，并使刀体随基准径向浮动，这样管件直径方向的误差就可消除，仅剩管壁厚度误差，此误差可由生产厂家保证。浮动刀盘的结构见图3。1．支撑滚轮 2．斜刀 3．限位螺钉 4．滑块 5．浮动刀盘6．弹簧 7．平刀
图3 斜刀及支撑滚轮装在一径向滑块上，滑块在刀盘上能径向自由滑动，在其下部加一弹簧力，使滚轮保持压紧管件内壁，从而起到以管件内壁为加工基准的作用。为防止浮动刀脱出刀盘，在斜刀上方加限位螺钉。加工时，刀盘转动，带动浮动刀体旋转，基准轮在弹簧力及离心力作用下，始终沈阳机床配件压向管件内壁且沿管件内壁滚动。斜刀切削管壁形成37．5°的坡口(由斜刀的角度确定)。在刀盘上与斜刀成180°的位置装一把平刀，调整好高度，切除管件端面锐角，形成端平面1．6±0．8mm，其尺寸通过调整平刀与斜刀的相对位置来保证。
浮动刀盘从结构上保证了加工基准与设计基沈阳机床配件准的一致性。对管件定位要求较宽松，只要管件轴心线与刀具回转中心基本平行即可，不要求严格同心，从而缩短了工件夹紧时调整同心的时间。 | | | | [返回] [打印] |
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