銑邊機(jī)坡口加工定位工裝設(shè)計(jì)

陳海鵬

摘 要：容器筒體焊接坡口加工是加工生產(chǎn)壓力容器的首要關(guān)鍵工序，焊接坡口加工的質(zhì)量和效率直接影響后續(xù)容器焊接組裝。在2013年的容器筒體加工過(guò)程中技術(shù)員通過(guò)改進(jìn)銑邊機(jī)加工技術(shù)，設(shè)計(jì)了筒體專用調(diào)整定位工裝，使筒體鋼板的裝卡變得精確簡(jiǎn)單。產(chǎn)品加工一次合格率達(dá)98.2%，日加工能力較去年有了較大提高。與此同時(shí)，技術(shù)員還進(jìn)行了筒體銑削的單坡口加工方向的改進(jìn)，避免了筒體再次翻身工序。大幅減輕了加工者的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了產(chǎn)品作業(yè)效率。

關(guān)鍵詞：銑邊機(jī)；焊接坡口；加工技術(shù)；設(shè)計(jì)

2013年我公司主要承擔(dān)260臺(tái)3 m3六容器、35臺(tái)3 m3（C）容器、120臺(tái)2.5 m3容器的加工制造。目前，公司使用新引進(jìn)的國(guó)產(chǎn)銑邊機(jī)（見(jiàn)圖一）進(jìn)行容器筒體焊接坡口加工，經(jīng)過(guò)我們相關(guān)專業(yè)人員長(zhǎng)期不懈地努力和研究，總結(jié)出一套利用銑邊機(jī)進(jìn)行筒體焊接坡口加工的實(shí)施方案，有效提高了筒體焊接坡口加工質(zhì)量和效率。

壓力容器主要有一個(gè)筒體、兩個(gè)封頭等零部件組焊而成。大容積容器的筒體一般是由長(zhǎng)方形鋼板壓頭、卷圓而成，故而需預(yù)先加工好焊接坡口就是對(duì)鋼板毛坯料四邊進(jìn)行加工。

本論文以3 m3六氟化鈾容器筒體坡口加工為例進(jìn)行說(shuō)明（其他容器筒體坡口加工與其類同）。

一、容器筒體焊接坡口的技術(shù)要求

壓力容器筒體焊接坡口（以下簡(jiǎn)稱“筒體坡口”）形式應(yīng)按能保證焊接質(zhì)量填充金屬量少、改善勞動(dòng)強(qiáng)度，便于操作、減少焊接應(yīng)力和變形、適應(yīng)探傷要求等原則選用，在實(shí)踐工作中常用的坡口形式有V型、U型、雙V型、X型等，3 m3六氟化鈾容器筒體坡口按圖紙規(guī)定采用“X型”及“V型”坡口形式，加工技術(shù)要求如下圖所示：

二、銑邊機(jī)加工焊接坡口的定位裝卡方法

1.筒體在銑邊機(jī)上定位需考慮的問(wèn)題

容器筒體在銑邊機(jī)上的準(zhǔn)確定位是銑邊機(jī)坡口加工關(guān)鍵步驟，直接關(guān)系到加工的產(chǎn)品質(zhì)量。筒體裝卡時(shí)應(yīng)考慮以下幾方面的影響因素：

（1）要確保筒體直邊的加工線與動(dòng)力機(jī)頭的橫向移動(dòng)軌跡平行。

（2）要確保筒體待加工邊與銑邊機(jī)底邊接觸面有足夠的伸出量，以防改變動(dòng)力機(jī)頭角度時(shí)，刀頭與銑邊機(jī)床身發(fā)生干涉。但伸出量不宜過(guò)大，負(fù)責(zé)加工時(shí)震動(dòng)大、噪音大，不利于設(shè)備使用，易傷刀片。

（3）筒體毛坯料自重較大，如何進(jìn)行精確調(diào)整。

2.筒體定位工裝設(shè)計(jì)

鑒于以上三方面的影響因素，我們?cè)O(shè)計(jì)制作了筒體坡口加工的專用調(diào)整定位工裝（見(jiàn)圖三）。

該套工裝設(shè)計(jì)利用銑邊機(jī)自身托架幅寬卡位，然后通過(guò)梯形螺栓裝置進(jìn)行筒體位置的調(diào)整，定位完成后利用銑邊機(jī)液壓壓腳進(jìn)行定位。

筒體坡口加工時(shí)，首先將筒體鋼板吊裝到銑邊機(jī)上，目測(cè)裝卡位置，誤差盡量控制在0 mm～20 mm之間，然后在其端頭兩邊安放定位工裝，使用時(shí)將擋塊1、擋塊2插到銑邊機(jī)床身托架上，然后通過(guò)梯形螺栓裝置調(diào)節(jié)兩端尺寸，直至定位板邊緣與鋼板上事先畫好的定位線重合，再卸下定位工裝，用壓腳將筒體鋼板壓緊，完成后就可進(jìn)行坡口加工了。

3.實(shí)施效果

在2013年度的415臺(tái)容器筒體的加工過(guò)程中，通過(guò)運(yùn)用改進(jìn)后的加工技術(shù)，產(chǎn)品一次加工合格率達(dá)98.2%，產(chǎn)品的加工效率有了明顯地提高，我們目前的生產(chǎn)加工能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了去年，使我們的筒體加工任提前30天完成，為公司節(jié)約成本約15萬(wàn)。

在銑邊機(jī)加工中運(yùn)用該設(shè)計(jì)加工方案大大提高了產(chǎn)品的加工質(zhì)量，產(chǎn)品一次加工合格率達(dá)98.2%，比以前提高5%，加工廢品為零。與此同時(shí)，還降低了筒體鋼板的裝卡難度，減輕了加工者的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了筒體坡口生產(chǎn)效率和加工精度，為今后的容器筒體加工提供有力保障。但在筒體坡口加工過(guò)程中還有許多有待改進(jìn)的地方，需要我們?cè)诤笃诘募庸み^(guò)程中不斷地改進(jìn)和完善。

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（作者單位 中核蘭州鈾濃縮有限公司）

編輯 代敏麗