箱型柱梁的加工制作施工方案設(shè)計(jì)

3.5箱型構(gòu)件加工3.5.1箱型構(gòu)件的制作工藝流程牛腿與箱柱裝配牛腿與箱柱裝配腹板焊工藝墊板主材切割、坡口U型組立內(nèi)隔板內(nèi)隔板墊板機(jī)加工BOX組立BOX焊接〔埋弧焊〕鉆電渣焊孔電渣焊180°翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)裝配尺寸、焊縫檢查尺寸、外觀檢查涂裝檢查箱型柱隔板組裝箱柱翼板電渣焊切帽口、打磨檢查并校正銑端面拋丸、涂裝內(nèi)隔板切割、內(nèi)隔板墊板切割驗(yàn)收3.5.2箱型構(gòu)件制作工藝流程示意圖3.5.3箱形構(gòu)件加工工藝3.5.4箱形構(gòu)件加工的關(guān)鍵工藝、工裝和加工設(shè)備〔1〕在箱體兩端面處采用經(jīng)機(jī)加工的工藝隔板對(duì)箱體端面進(jìn)展準(zhǔn)確定位，以控制端口的截面尺寸，防止焊接變形而引起幾何尺寸精度不能保證，影響鉆孔精度，工藝隔板設(shè)置如如下圖示?！?〕組裝采用專用箱形構(gòu)件組裝機(jī)進(jìn)展自動(dòng)組裝，如如下圖示。箱形組裝流水線箱形組裝流水線〔3〕焊接采用CO2自動(dòng)打底焊和雙弧雙絲埋弧焊，采用對(duì)稱施焊法和約束施焊法等控制焊接變形和扭轉(zhuǎn)變形，如如下圖所示。CO2自動(dòng)打底焊接生產(chǎn)線箱形自動(dòng)埋弧焊接生產(chǎn)線〔4〕采用端面銑床對(duì)箱體兩端面進(jìn)展機(jī)加工，保證構(gòu)件的幾何長度尺寸，從而提供鉆孔基準(zhǔn)面，有效地保證鉆孔精度，如如下圖所示。端面銑床〔5〕鉆孔采用龍門式移動(dòng)式數(shù)控鉆床，可自動(dòng)定位、找基準(zhǔn)面，多方位整體鉆孔，有力地保證了孔群的鉆孔精度，如如下圖示。箱形數(shù)控三維鉆床3.5.5主材下料〔1〕采用機(jī)械：N/C數(shù)控切割機(jī)〔2〕切割工藝與尺寸保證：箱型梁面板下料時(shí)將考慮到縱焊縫焊接收縮余量、隔板焊接對(duì)鋼柱主體長度的收縮余量與后道工序中的端面銑的機(jī)加余量?！?〕下料精度要求：實(shí)際精度和允許偏差項(xiàng)目實(shí)際精度(mm)允許偏差〔mm〕零件寬度、長度±±割縫深度局部缺口深度〔4〕精度保證方法：采用德國進(jìn)口的ESAB數(shù)控切割機(jī)進(jìn)展保證。并采用兩個(gè)旋轉(zhuǎn)三割炬同時(shí)切割，保證鋼板兩邊受熱均等，不產(chǎn)生旁彎和變形。數(shù)控切割精度控制如上表，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于規(guī)要求?！?〕下料質(zhì)量偏差的處理：a.切割后應(yīng)檢查尺寸并記錄，如超差應(yīng)立即向主管工藝員匯報(bào)；b.對(duì)切割后產(chǎn)生的旁彎等變形應(yīng)使用火焰矯正達(dá)到規(guī)定尺寸；c.切割后打磨去除割渣、飛濺、氧化物，對(duì)切割面和坡口面的超差缺陷進(jìn)展補(bǔ)焊并進(jìn)展打磨處理。3.5.6腹板上墊板焊接〔1〕采用設(shè)備：焊接墊板專用夾具〔2〕裝配工藝與尺寸保證：先將腹板置于專用平臺(tái)上，并保證鋼板的平直度，扁鐵安裝尺寸必須考慮箱型梁腹板寬度方向的焊接收縮余量，因此在理論尺寸上加上焊縫收縮余量2mm，在長度方向上比箱型梁腹板長300mm，作為設(shè)置引弧與收弧裝置使用。同時(shí)應(yīng)保證兩扁鐵之間的平行度控制在0.5mm/m，但最大不超過1.0mm，扁鐵與腹板貼合面之間的間隙控制在0－0.5mm，扁鐵與腹板的連接用氣保焊進(jìn)展斷續(xù)焊?！?〕裝配尺寸精度項(xiàng)目精度要求備注兩扁鐵外側(cè)之間的尺寸在實(shí)際尺寸L上加2mm考慮到焊縫收縮扁鐵的長度尺寸箱型梁腹板上加長300mm考慮到引弧與熄弧扁鐵之間的平行度扁鐵與腹板貼合面之間的間隙〔4〕簡圖說明：L+2箱型柱腹板置于平臺(tái)55箱型柱腹板置于平臺(tái)55(根部間隙保證全熔透)扁鐵定位并定位焊說明：上圖尺寸L為理論尺寸，扁鐵裝配完成后轉(zhuǎn)箱型梁U型組立工序。3.5.7隔板與墊板的切割〔1〕采用設(shè)備：數(shù)控等離子切割〔2〕切割工藝與尺寸保證：隔板的切割在數(shù)控等離子切割機(jī)上進(jìn)展，保證了其尺寸與形位公差；夾板切割在數(shù)控火焰切割機(jī)上進(jìn)展，并在長度與寬度方向上加上機(jī)加工余量。具體數(shù)據(jù)見下表：墊板機(jī)加工余量與隔板形位公差項(xiàng)目精度要求備注墊板長度方向的機(jī)加工余量在理論尺寸上加10mm兩端頭均需機(jī)加工墊板寬度方向的機(jī)加工余量在理論尺寸上加5mm僅一端頭需機(jī)加工隔板對(duì)角線公差1mm〔3〕下料精度要求實(shí)際精度和允許偏差項(xiàng)目實(shí)際精度允許偏差〔mm〕零件寬度、長度±±割縫深度局部缺口深度〔4〕精度保證方法：采用德國進(jìn)口的ESAB數(shù)控等離子切割機(jī)進(jìn)展保證。數(shù)控控制精度如上表，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過規(guī)要求。〔5〕下料件的處理：a.切割后應(yīng)檢查尺寸并記錄；如超差應(yīng)立即向主管工藝員匯報(bào)；b.切割后的隔板四邊應(yīng)去除割渣、氧化皮，并用磨光機(jī)進(jìn)展打磨，保證以后的電渣焊質(zhì)量；c.其它切割件也應(yīng)打磨去除割渣、飛濺、氧化物?！?〕簡圖說明：隔板墊板下料圖CADCADDDDEEADC3.5.8隔板墊板機(jī)加工〔1〕采用設(shè)備：銑邊機(jī)〔2〕機(jī)加工工藝與尺寸保證：隔板墊板機(jī)加工在銑邊機(jī)上進(jìn)展，保證了其尺寸與形位公差。具體數(shù)據(jù)見下表：墊板機(jī)加工余量與隔板形位公差項(xiàng)目精度要求備注隔板墊板長度方向的機(jī)加工精度±由銑邊機(jī)本身精度保證隔板兩端頭的垂直度機(jī)加工面的外表粗糙度(Ra)〔3〕精度保證方法：采用精加工設(shè)備,并配備專用夾具〔4〕工藝要求:a.在夾具上定位好工件后,應(yīng)與時(shí)鎖緊夾具的夾緊機(jī)構(gòu)；b.控制進(jìn)刀量,每次進(jìn)刀量最大不超過3mm；c.切削加工后應(yīng)去除毛刺,并用白色記號(hào)筆編上構(gòu)件號(hào)?！?〕簡圖說明：(說明：為墊板機(jī)加工)3.5.9隔板組裝〔1〕采用設(shè)備：隔板組裝機(jī)〔2〕隔板組裝工藝與尺寸保證：箱型梁隔板組裝在專用設(shè)備上進(jìn)展，保證了其尺寸與形位公差。具體數(shù)據(jù)見下表：箱型梁隔板組裝公差項(xiàng)目設(shè)備保證精度備注箱型梁隔板長與寬尺寸精度±對(duì)角線誤差〔3〕工藝要求：a.先使隔板組裝機(jī)的工作臺(tái)面置于水平位置；b.將箱型梁隔板一側(cè)的二塊墊板先固定在工作平臺(tái)上,然后居中放上隔板,再將另一側(cè)的二塊墊板置于隔板上,并在四周用氣缸進(jìn)展鎖緊；c.用氣體保護(hù)焊對(duì)隔板與夾板進(jìn)展定位焊,正面焊完后,工作平臺(tái)翻轉(zhuǎn)180度,進(jìn)展另一側(cè)的定位焊。〔4〕氣體保護(hù)焊焊接工藝參數(shù)如下表：焊絲牌號(hào)焊絲直徑/mm焊接電流/A焊接電壓/V焊接速度/氣體流量L/minEr50-6φmm240～30026～3330～5020～25〔5〕簡圖說明：說明：上面左圖為箱型梁隔板組裝設(shè)備，工作平臺(tái)的尺寸可根據(jù)工件的大小進(jìn)展調(diào)節(jié)(圖中未顯示)。上面為4只鎖緊氣缸。工作平臺(tái)的翻轉(zhuǎn)由減速機(jī)驅(qū)動(dòng)〔圖中未顯示〕。3.5.10U型組立〔1〕采用設(shè)備：U型組立機(jī)〔2〕U型組立工藝與尺寸保證：U型組立在專用的U型組立機(jī)上進(jìn)展，保證其尺寸與形位公差。具體數(shù)據(jù)見下表：箱型梁隔板的定位精度與形位公差項(xiàng)目精度要求備注箱型梁隔板劃位精度±箱型梁隔板與腹板的垂直度箱型梁隔板與箱型梁面板之間的間隙為保證電渣焊時(shí)鐵水不外流〔3〕精度保證方法：采用專用設(shè)備〔4〕工藝要求:a.先將腹板置于流水線的滾道上，吊運(yùn)時(shí)，注意保護(hù)焊接墊板；b.根據(jù)箱型梁隔板的劃線來定位隔板，并用U型組立機(jī)上的夾緊油缸進(jìn)展夾緊；c.用氣保焊將箱型梁隔板定位焊在翼板上；d.然后將箱型梁的兩塊腹板置于滾道上，使三塊箱型梁面板的一端頭平齊再次用油缸進(jìn)展夾緊，最后將隔板、腹板、翼板進(jìn)展定位焊，保證定位焊的可靠性?！?〕簡圖說明：說明：水平油缸上下可以自動(dòng)調(diào)節(jié)。3.5.11BOX組立〔1〕采用設(shè)備：BOX組立機(jī)〔2〕BOX組立工藝與尺寸保證：BOX組立在專用的BOX組立機(jī)上進(jìn)展，其主要的尺寸在前幾道工序中都已控制在要求圍?！?〕工藝要求:a.裝配蓋板時(shí)，一端與箱型梁平齊；b.在吊運(yùn)與裝配過程中，特別注意保護(hù)蓋板上的焊接墊板；c.上油缸在頂工件時(shí)，盡量使油缸靠近工件邊緣。d.在蓋板之前，首先必須劃出鉆電渣焊孔的中心線位置，打上樣沖眼?！?〕簡圖說明:說明：水平油缸上下可以自動(dòng)調(diào)節(jié)。3.5.12BOX焊接〔1〕采用設(shè)備：美國林肯雙弧雙絲焊機(jī)〔2〕BOX焊接工藝與質(zhì)量保證措施：該箱型梁的焊接初步定為腹板上開坡口，腹板上加焊接墊板，具體工藝由焊接工藝評(píng)定來確定；較薄板的焊接較厚板的焊接焊絲材質(zhì)：H08MnA焊劑HJ431為減小焊接變形，采用兩側(cè)焊縫同時(shí)焊的焊接工藝。〔4〕簡圖說明：說明：采用引弧銅帽，并進(jìn)展水循環(huán)冷卻。3.5.13端面銑與涂裝〔1〕采用設(shè)備：割槍、端面銑、美國十二拋頭拋丸機(jī)、德國高壓無氣噴涂機(jī)〔2〕工藝與質(zhì)量保證措施：a.電渣焊帽口必需用火焰切除，并用磨光機(jī)打磨平整。絕對(duì)禁止用錘擊；b.對(duì)鋼構(gòu)件的變形校正采用火焰加機(jī)械校正，加熱溫度需嚴(yán)格控制在600℃～800℃之間，但最高不超過900℃；c.構(gòu)件的兩端面進(jìn)展銑削加工，其端面垂直度在0.3mm以下,外表粗糙度Ra=12.5以下；d.構(gòu)件拋丸采用美國八拋頭拋丸機(jī)進(jìn)展全方位噴丸，一次通過粗糙度達(dá)到Sa2.5級(jí)，同時(shí)，也消除了一局部的焊接應(yīng)力；其材料選用30%的φ1.6mm鋼丸與70%高硬度棱角砂