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法兰加工机的工艺与要求

发布日期:2022-04-21

大型法兰加工机经过分段制造后运输至设备安装现场组焊制成,受焊接热变形影响,其罐口法兰端面的平面度变差,直接影响容器密封性.因此必须对焊后法兰端面进行精加工.目前所用的设备为一回转析架,末端固定一台二轴机床,通过调整榆架回转中心与法兰中心重合,保持机床沿法兰圆周方向进给,对法兰进行铣削、磨削及抛光加工.该设备安装调整难度较大,自动化程度低,整体可靠性差,且加工范围较小.随着现在各种大型设备应用,需加工的法兰直径不断增大,原来的设备及工艺已经不能满足当下的加工需求。

本文基于“小机床加工大型构件”的思想,借鉴目前大型工件加工先进技术及研究成果,结合实际工程需要,设计了一套具有工程应用可行性的大型法兰现场加工工艺方案,并建立了法兰加工机的整体平面度误差模型.提出用于大型法兰现场加工的移动式机床的总体方案,该机床具备平面铣削、磨削、自动测量及自动对刀等功能,配备有基于运动控制卡的开放式数控系统,自动化程度较高。

机床结构设计采用模块化设计原则,以缩短制造周期。本文在对机床关键部件进行了计算选型后,根据加工空间设计了机床的移动龙门式结构;完成了可移动床身的设计,床身兼具移动和精确调平功能;设计了机床自动测量系统,以满足加工中频繁测量的需求;建立了机床本体结构三维装配体模型,用于干涉检查及模型分析。基于有限元分析软件对机床结构进行了静动态性能分析;根据分析结果对机床结构进行了优化,降低了机床几何误差;根据机床动态性能,提出了避免机床加工振动的机床制造及应用建议。

最后实施了工艺实验研究,验证了关键工艺步骤的可行性与可靠性及误差模型的正确性.使用平面度误差模型对法兰现场加工平面度误差作出预测,根据实验结果及误差预测情况优化了关键工艺,最终根据推荐工艺参数,确定可以使用盛信法兰车床对法兰工件进行车销与加工,尤其在大型法兰,不锈钢法兰工件。

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