CN109732275B - 一种带径向圆弧段的筒状钣金件加工方法 - Google Patents
一种带径向圆弧段的筒状钣金件加工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109732275B CN109732275B CN201811519978.3A CN201811519978A CN109732275B CN 109732275 B CN109732275 B CN 109732275B CN 201811519978 A CN201811519978 A CN 201811519978A CN 109732275 B CN109732275 B CN 109732275B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sheet metal
- metal part
- welding
- steel plate
- supporting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
本发明涉及一种带径向圆弧段的筒状钣金件加工方法,解决现有筒状钣金件加工成本较高的问题。该方法包括以下步骤:步骤一、下料;根据设计尺寸,计算半圆筒的下料毛坯钢板实际展开尺寸;步骤二、液压机加工沟槽;通过液压机将毛坯钢板压出两个圆弧沟槽;步骤三、支撑管填沙;准备四个钢管,在钢管内充填沙子,并封堵钢管两端管口;步骤四、点焊支撑管;在圆弧沟槽的圆滑过渡处,放置四个支撑管,并点焊定位;步骤五、点焊支撑板;在支撑管的底端设置支撑板,并点焊;步骤六、滚压半圆筒;将点焊后的毛坯钢板、支撑板、支撑管通过滚筒机滚压成半圆筒形;步骤七、拼焊;将两个半圆筒形拼焊成整体圆形筒。
Description
技术领域
本发明涉及一种筒状钣金件加工方法,具体涉及一种带径向圆弧段的筒状钣金件加工方法。
背景技术
低温真空球阀常用于低温流体管道,其工作介质为液氧(-183℃以下),因输送介质的低温要求,需在阀门外侧设置一筒型外罩(即带径向圆弧段的筒状钣金件),筒型外罩套装在阀体上,且两端与阀体焊接连接,中间形成夹层并抽真空,阻止介质的冷量通过阀体传入大气层,与常温大气进行热交换。在阀门工作状态下,阀体与低温介质直接接触,基于热胀冷缩原理,阀体在长度方向尺寸收缩,而筒型外罩处于常温状态,长度方向尺寸不变,此时就要求筒型外罩结构设计对热胀冷缩变形进行自然补偿,此时在筒型外罩两端各设置一圆弧段,用于满足自然补偿要求。
通常此类筒型外罩零件采用拉拔或冲压等方式生产,根据零件尺寸制作专用模具,但是真空球阀投产数量少,筒型外罩加工数量只有一两件,不适合投入大量资金做拉拔或冲压模具,若做专用模具,开模费用较高,成本较高。
发明内容
本发明的目的是解决现有筒状钣金件制作方法需要使用专用模具,制作成本较高的问题,提供一种带径向圆弧段的筒状钣金件加工方法。
本发明的技术方案是:
一种带径向圆弧段的筒状钣金件加工方法,包括以下步骤:
步骤一、下料;
根据带径向圆弧段的筒状钣金件的尺寸,计算半圆筒的下料毛坯钢板实际展开尺寸,下料毛坯钢板为两件长方形平钢板,且留有加工余量;
步骤二、液压机加工沟槽;
通过液压机分别将每个毛坯钢板压出两个圆弧沟槽;
步骤三、支撑管填沙;
准备八个支撑管,支撑管长度与毛坯钢板的圆弧沟槽长度相同,在支撑管内充填沙子,并封堵支撑管两端管口;
步骤四、点焊支撑管;
在圆弧沟槽的圆滑过渡处,放置八个支撑管,并对支撑管和毛坯钢板点焊定位;
步骤五、点焊支撑板;
在支撑管的底端设置支撑板,并将支撑板与支撑管点焊;
步骤六、滚压半圆筒;
将点焊后的毛坯钢板、支撑板、支撑管通过滚筒机滚压成半圆筒形,并切除加工余量,然后拆除支撑板、支撑管;
步骤七、拼焊;
将两个半圆筒形拼焊成整体圆形筒。
进一步地,还包括步骤八、校形收口;制作校形工装,左右沟槽各一个,校形工装呈扇形结构;将校形工装放入圆形筒的两个沟槽内,并将校形工装固定牢靠,加热圆形筒需要收口的部位,然后敲击收口,直至收口处板材形状与校形工装贴合。
进一步地,还包括步骤九、检测;对带径向圆弧段的筒状钣金件进行氦质谱检漏,所述检测设备为氦质谱检漏仪,漏率不大于1x10-11Pa.m3/s。
进一步地,步骤七中,拼焊时,圆形筒的内腔通入氩气保护,防止内焊缝出现氧化物。
进一步地,步骤七中,焊后在外焊缝处涂抹酸洗膏,去除外焊缝处的氧化色。
进一步地,步骤一中留有加工余量具体为:在毛坯钢板的长度方向两端各留50mm工艺余量,在毛坯钢板的宽度方向两端各留100mm工艺余量。
进一步地,步骤一下料完成后,还包括将毛坯钢板去毛刺的步骤。
本发明与现有技术相比,具有以下技术效果:
1.本发明方法利用工厂现有的滚筒机和液压机加工该零件,避免设置专用模具,不需要另行采购设备,从而降低了陈本。
2.传统的拉拔或冲压生产方式,零件成型速度很快,会导致加工过程中钣金件塑性变形不均匀,成品有些地方薄厚不均。本发明利用滚筒机将毛坯件滚压成半圆筒形,滚筒机加工是将板料塞入滚筒机的滚轴内,滚轴慢慢转动并下压使板料变形,成型速度慢,避免了产品薄厚不均的情况。
3.本发明方法需要加工的模具形状较小、加工方法简单、数量少、而且使用的板材材料比较便宜,有效节约生产成本。
附图说明
图1为本发明带径向圆弧段的筒状钣金件结构图;
图2为本发明方法液压机加工沟槽示意图;
图3为本发明方法液压成型的毛坯钢板示意图;
图4为本发明方法支撑管填沙及封堵示意图;
图5为本发明方法支撑管点焊示意图;
图6为本发明方法支撑板点焊加固示意图;
图7为本发明方法滚筒成型的半成品示意图;
图8为本发明方法修整形状后的半成品示意图;
图9为本发明方法零件拼焊成型示意图;
图10为本发明方法校形工装加工示意图;
图11为本发明方法校形工装侧视图;
图12为本发明方法收口并去除余量后的成品示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明的内容作进一步详细描述。
如图1、图12所示,本发明筒型外罩(即带径向圆弧段的筒状钣金件)内孔直径φ226,钣金厚度2mm,材质为奥氏体不锈钢06Cr19Ni10,该筒型外罩为筒状结构、筒体径向设有两个半圆形弧段,由板料滚筒加工成筒型,根据滚筒机生产特点,将零件拆分加工成两个半圆筒型,然后拼焊成整体。
一种带径向圆弧段的筒状钣金件加工方法,包括以下步骤:
步骤一、下料;
根据带径向圆弧段的筒状钣金件的设计图纸,计算半圆筒的下料实际展开尺寸,下料毛坯钢板为长方形平钢板,厚度2mm,两件。在实际展开长的基础上,零件长度方向两端各留50mm工艺余量,用于后期收口和修整,零件圆周方向两端各留100mm工艺余量,因为滚圆后,圆周方向会有一段是直段滚不成弧形,需留余量后期将直段切除;
毛坯钢板下料后去毛刺,防止划伤工作人员;
步骤二、液压机加工沟槽;
如图2、图3所示,在液压机上分别将每个毛坯钢板压出零件的两个圆弧沟槽,
本步骤需要制作模具,上模、下模各一个,模具材料为碳钢Q235-A,上模下表面的形状与零件圆弧沟槽内筒壁的剖面形状一致,下模上表面的形状与圆弧沟槽外表面的剖面形状一致,液压时,下模固定,毛坯钢板放在下模上,液压机带动上模向下施压成型;
步骤三、支撑管填沙;
如图4所示,准备八根φ22x2支撑管,支撑管长度与毛坯件的沟槽长度尺寸相同,在支撑管内充填沙子,一边充填一边墩实,填完沙子,用木塞封堵支撑管两端管口,支撑管用途是为后期毛坯件滚筒加工起支撑作用,以减少工件变形;
选用填满沙子的支撑管做支撑,不能直接用棒料,因为后期滚筒时,支撑管和毛坯一起弯曲成半圆环形,如果用棒料,刚性太大滚筒机弯不动,同理支撑管壁厚取2mm为宜,厚了弯不动,薄了强度差,起不到支撑作用;
步骤四、点焊支撑管;
在圆弧沟槽的半圆弧圆滑过渡处,放置八个φ22x2不锈钢支撑管,为防止后续滚筒时支撑管位置移动,对支撑管点焊定位,各焊点之间间距100mm,点焊位置如图5所示;
步骤五、点焊支撑板;
如图6所示,在毛坯件下方点焊1mm厚支撑板,垫板长宽尺寸与毛坯件一致;
步骤六、滚压半圆筒;
如图7、图8所示,工厂内现有的滚筒机,其加工特点是可以将薄钢板滚压成圆筒形,或将厚钢板滚压成半圆筒形;此时的毛坯件,可以被当做厚度25mm的厚钢板,放入滚筒机内滚压成内径R113的半圆筒,因为设备原因,滚圆后,圆周方向会有一段是直线段滚不成弧形;滚筒成形后,测量零件尺寸并修整形状,切除圆周方向直边段,拆除支撑管和支撑板;
步骤七、拼焊;
如图9所示,取两个半圆筒形半成品,氩弧焊拼焊成整体,焊接时,零件内腔通入氩气保护,防止内焊缝出现氧化物;焊后在外焊缝处涂抹酸洗膏,去除外焊缝处的氧化色。
步骤八、校形收口;
如图10、图11所示,为零件收口制作校形工装,左右沟槽各一个,校形工装呈90°扇形,其圆弧段剖面形状与沟槽内表面尺寸一致,材质为碳钢Q235-A,此处将工装加工成扇形而不是圆饼形,因为圆饼形工装放不进沟槽内;
将校形工装放入毛坯件的两个沟槽内,并将校形工装固定牢靠,用乙炔—氧气气割机的火焰加热毛坯件需要收口的部位,然后用榔头敲击收口,直至收口处板材形状与工装贴合,由于工装是扇形,零件收口分多段进行,一边收口一边沿中轴线旋转零件;零件收口完成后,用等离子切割机切割,去除零件两端的材料工艺余量,并修整成型。
步骤九、检测;
由于零件用于真空工况,应按照设计图样要求,对零件及两条焊缝进行氦质谱检漏,漏率不大于1x10-11Pa.m3/s,检测设备为氦质谱检漏仪,检测合格后,零件加工结束。
Claims (7)
1.一种带径向圆弧段的筒状钣金件加工方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、下料;
根据带径向圆弧段的筒状钣金件的尺寸,计算半圆筒的下料毛坯钢板实际展开尺寸,下料毛坯钢板为两件长方形平钢板,且留有加工余量;
步骤二、液压机加工沟槽;
通过液压机分别将每个毛坯钢板压出两个圆弧沟槽;
步骤三、支撑管填沙;
准备八个支撑管,支撑管长度与毛坯钢板的圆弧沟槽长度相同,在支撑管内充填沙子,并封堵支撑管两端管口;
步骤四、点焊支撑管;
在圆弧沟槽的圆滑过渡处,放置八个支撑管,并对支撑管和毛坯钢板点焊定位;
步骤五、点焊支撑板;
在支撑管的底端设置支撑板,并将支撑板与支撑管点焊;
步骤六、滚压半圆筒;
将点焊后的毛坯钢板、支撑板、支撑管通过滚筒机滚压成半圆筒形,并切除加工余量,然后拆除支撑板、支撑管;
步骤七、拼焊;
将两个半圆筒形拼焊成整体圆形筒。
2.根据权利要求1所述的带径向圆弧段的筒状钣金件加工方法,其特征在于:还包括步骤八、校形收口;
制作校形工装,左右沟槽各一个,校形工装呈扇形结构;
将校形工装放入圆形筒的两个沟槽内,并将校形工装固定牢靠,加热圆形筒需要收口的部位,然后敲击收口,直至收口处板材形状与校形工装贴合。
3.根据权利要求2所述的带径向圆弧段的筒状钣金件加工方法,其特征在于:还包括步骤九、检测;
对带径向圆弧段的筒状钣金件进行氦质谱检漏,检测设备为氦质谱检漏仪,漏率不大于1x10-11Pa.m3/s。
4.根据权利要求1或2或3所述的带径向圆弧段的筒状钣金件加工方法,其特征在于,步骤七中,拼焊时,圆形筒的内腔通入氩气保护,防止内焊缝出现氧化物。
5.根据权利要求4所述的带径向圆弧段的筒状钣金件加工方法,其特征在于,步骤七中,焊后在外焊缝处涂抹酸洗膏,去除外焊缝处的氧化色。
6.根据权利要求5所述的带径向圆弧段的筒状钣金件加工方法,其特征在于,步骤一中留有加工余量具体为:在毛坯钢板的长度方向两端各留50mm工艺余量,在毛坯钢板的宽度方向两端各留100mm工艺余量。
7.根据权利要求6所述的带径向圆弧段的筒状钣金件加工方法,其特征在于:步骤一下料完成后,还包括将毛坯钢板去毛刺的步骤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811519978.3A CN109732275B (zh) | 2018-12-12 | 2018-12-12 | 一种带径向圆弧段的筒状钣金件加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811519978.3A CN109732275B (zh) | 2018-12-12 | 2018-12-12 | 一种带径向圆弧段的筒状钣金件加工方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109732275A CN109732275A (zh) | 2019-05-10 |
CN109732275B true CN109732275B (zh) | 2020-04-24 |
Family
ID=66359401
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201811519978.3A Active CN109732275B (zh) | 2018-12-12 | 2018-12-12 | 一种带径向圆弧段的筒状钣金件加工方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN109732275B (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113927256A (zh) * | 2021-11-18 | 2022-01-14 | 航天科工哈尔滨风华有限公司 | 一种大型钛合金激光沉积成型薄壁深腔舱体加工方法 |
CN114083169B (zh) * | 2021-12-13 | 2023-07-04 | 上海无线电设备研究所 | 射频同轴转微带的软连接工艺方法及工装 |
CN115156854B (zh) * | 2022-07-26 | 2024-03-29 | 贵州航天电子科技有限公司 | 一种半圆形柱状壳体零件加工方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4208777A (en) * | 1978-11-27 | 1980-06-24 | United Technologies Corporation | Method for manufacturing a split engine casing from a cylinder |
CN1184722A (zh) * | 1997-12-24 | 1998-06-17 | 章新生 | 柔性滚压双金属弯头及其生产方法和弯头内壁滚压装置 |
US6205661B1 (en) * | 1999-04-15 | 2001-03-27 | Peter John Ring | Method of making a rocket thrust chamber |
CN101823199B (zh) * | 2010-04-30 | 2011-09-28 | 重庆钢铁(集团)有限责任公司 | 大型薄壁筒体制作工艺 |
CN107263025B (zh) * | 2017-06-08 | 2019-03-08 | 中国化学工程第十一建设有限公司 | 一种圆形筒体非标设备的制作工艺 |
CN107299687B (zh) * | 2017-06-16 | 2019-10-08 | 江苏新蓝天钢结构有限公司 | 一种小角度圆管耗能相贯节点的制作方法 |
-
2018
- 2018-12-12 CN CN201811519978.3A patent/CN109732275B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN109732275A (zh) | 2019-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109732275B (zh) | 一种带径向圆弧段的筒状钣金件加工方法 | |
CN103071736B (zh) | 一种大型钛制封头复合成型工艺 | |
CN101745784B (zh) | 一种钛合金气瓶用封头简易成形工艺 | |
CN103522021B (zh) | 一种超高压屏蔽罩的旋压成形工艺 | |
CN104847795B (zh) | 一种轴承保持架的加工方法 | |
CN109454406A (zh) | 一种带内网格的筒状壁板数控加工方法 | |
CN207188564U (zh) | 一种用于有内胎轮辋轮廓成形的旋压滚型复合机构 | |
CN104907776A (zh) | 储罐加工工艺 | |
CN204221327U (zh) | 一种球阀密封圈仿形吸附压装装置 | |
CN101456114B (zh) | 轮辋强力旋压等体积成型工艺 | |
CN108687494B (zh) | 一种轮辋的压型制造工艺 | |
CN106698977B (zh) | 双膛石灰窑角环设备的制作方法 | |
CN112404894A (zh) | 大长径比、小口径、超薄铂及铂铑合金坩埚制备方法 | |
CN201720371U (zh) | 汽车变速器同步滑套毛坯辗压成型模 | |
CN214529166U (zh) | 一种薄壁开口环零件的整体热加工校形工装 | |
CN103008991A (zh) | 小口径圆管卷制方法 | |
CN112845783B (zh) | 一种w型金属封严环的旋压成形方法与旋压装置 | |
CN114589264B (zh) | 一种薄壁奥氏体不锈钢封头的加工***以及其加工方法 | |
CN112662863A (zh) | 一种薄壁开口环零件的整体热加工校形工装 | |
CN212070009U (zh) | 一种肋骨校正机 | |
CN106670364A (zh) | 变截面薄壁不锈钢半球封头成形方法 | |
CN102310120A (zh) | 锅炉波形炉胆的热压成形方法 | |
CN108906894B (zh) | 一种沙漏管轧制控制*** | |
CN101632999B (zh) | 大直径空心辊及其制造方法 | |
CN207563555U (zh) | 一种用于生产凹槽管的辊压模具组 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |