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超大型數(shù)控鉆床在管板加工中的應(yīng)用

http://mamafrist.com 2015年09月19日        

1、管板加工技術(shù)


管板被廣泛應(yīng)用于石化、鍋爐、制冷、汽輪機(jī)等行業(yè),而管板加工是熱交換器制造的重要工序,在換熱器的生產(chǎn)中占有很重要的地位。管板加工的精度,特別是管孔間距和管徑公差、垂直度、光潔度都極大地影響換熱器的組裝和使用性能。隨著化工設(shè)備、電站的大型化,其熱交換器直徑也變得越來(lái)越大,直徑為4m~5m的管板很常見(jiàn),有的直徑達(dá)到7m左右。大型管板的特點(diǎn)是管孔數(shù)量多、密、孔徑小、深、精度和光潔度要求高,這就對(duì)管板的加工提出了很高的要求。

2、傳統(tǒng)的管板加工方法

盡管各個(gè)廠家的加工工藝略有差別,但總的來(lái)說(shuō),不外乎,先劃線(因劃出的線成網(wǎng)格狀,稱(chēng)網(wǎng)格線),打樣沖點(diǎn),用小鉆頭鉆小孔,再正式鉆孔,若孔壁光潔度要求高的,還要鉸孔,最后倒角。分析一下這套工序,先說(shuō)劃線,若是標(biāo)準(zhǔn)管板(蜂窩狀)還好說(shuō),若是圖形復(fù)雜的,劃線就很費(fèi)事。再說(shuō)鉆孔,操作工人用搖臂鉆鉆孔,調(diào)整搖臂定位,再落下鉆頭,再抬起鉆頭重新調(diào)整搖臂定位,鉆一個(gè)孔要做好幾個(gè)動(dòng)作,而操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度較大,效率不高。總而言之,傳統(tǒng)的管板加工方法,精度低、費(fèi)時(shí)、費(fèi)力,使得管板加工成為整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中的一個(gè)瓶頸,一談起管板加工,人們就直皺眉頭。

3、先進(jìn)的管板加工方法

其實(shí),制約管板加工的一個(gè)主要問(wèn)題是設(shè)備問(wèn)題。在傳統(tǒng)的管板加工中,搖臂鉆是其主要設(shè)備。由于其手動(dòng)操作特性,操作方法比較固定,很難有潛力挖掘。盡管可以用鉆模等辦法來(lái)提高效率,但解決不了根本問(wèn)題。只有從設(shè)備上想辦法,才能從根本上解決問(wèn)題。國(guó)外管孔加工已普遍使用多軸數(shù)控鉆床,不再使用搖臂鉆,數(shù)控平面鉆床能夠代替人工劃線、鉆孔,可以大大提高加工精度和效率。我國(guó)近幾年也開(kāi)始實(shí)現(xiàn)這類(lèi)鉆床的國(guó)產(chǎn)化,但大多數(shù)廠家的產(chǎn)品,床身較?。?m~3m),主軸(1個(gè)或兩個(gè))不多。不能加工大型管板。不能完全替代進(jìn)口產(chǎn)品。因此對(duì)于要求加工精度高的大型管板(超過(guò)7m),只能到國(guó)外去加工。而進(jìn)口數(shù)控機(jī)床,價(jià)格昂貴,安裝周期長(zhǎng),不易維修,并不一定適合中國(guó)的國(guó)情。人們迫切需要國(guó)內(nèi)機(jī)床廠家生產(chǎn)出超大型數(shù)控鉆床,以滿足管板加工廠家的需要。

4、國(guó)產(chǎn)超大型數(shù)控鉆床在管板加工中的應(yīng)用

山東法因數(shù)控機(jī)械有限公司是一家致力于數(shù)控機(jī)床研發(fā)、生產(chǎn)的廠家,自從2003年研制成功第一臺(tái)超大型數(shù)控鉆床PD4040A/4以來(lái),技術(shù)日臻成熟,已經(jīng)生產(chǎn)了幾十臺(tái)超大型數(shù)控鉆床,分布于全國(guó)各地。有的用戶(hù),一次就從法因數(shù)控購(gòu)進(jìn)了兩臺(tái)超大型數(shù)控鉆床。這種數(shù)控鉆床,采用動(dòng)力頭龍門(mén)移動(dòng)式結(jié)構(gòu),多主軸(2到12個(gè)主軸),用戶(hù)可在訂貨時(shí),自行選擇工作臺(tái)面的大小及主軸的多少??杉庸すぜ淖畲蟪叽缈蛇_(dá)到7m×7m(根據(jù)需要,可生產(chǎn)加工更大管板的機(jī)床)。其主流產(chǎn)品是加工最大尺寸4m×4m的PD4040型及7m×4.5m的PD7045型,一般采用4個(gè)主軸,有四個(gè)數(shù)控滑臺(tái)式鉆削動(dòng)力頭,并能獨(dú)立數(shù)控移動(dòng),動(dòng)力頭的最小間距為500mm左右,一次性最大實(shí)心鉆孔直徑為Φ50mm(可選),裝夾工件厚度200mm左右(可選),零齒隙雙面驅(qū)動(dòng),整機(jī)有十個(gè)數(shù)控軸(可選),具有CAD/CAM自動(dòng)轉(zhuǎn)換程序,既可用CAD文件轉(zhuǎn)換成加工程序,又可用手工編程,可進(jìn)行數(shù)控鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、倒角等工序的加工。從而省略了人工劃線,不必再用手工鉆孔,使得管板加工技術(shù)有了一個(gè)質(zhì)的飛躍。大大提高了加工精度和生產(chǎn)效率。因其高效率,使得以前一個(gè)月才能完成的工作,現(xiàn)在幾天就能完成。徹底消除了在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中管板加工的瓶頸。

5、超大型數(shù)控鉆床的具體使用方法

法因數(shù)控生產(chǎn)的超大型鉆床采用PC (電腦)+ CNC(數(shù)控單元) + PLC(可編程控制器)的控制模式。在PC中輸入管板的CAD圖形,然后轉(zhuǎn)化成DXF文件,然后運(yùn)行法因數(shù)控自主開(kāi)發(fā)的上位機(jī)軟件,打開(kāi)這個(gè)DXF文件,輸入工件的基準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo),便可自動(dòng)生成零件程序和零件程序信息。零件程序由機(jī)器生成,避免了人工編制零件程序容易出錯(cuò)的情況。然后,通過(guò)PC和CNC之間的通訊軟件WINDNC把零件程序傳入CNC,然后從CNC中調(diào)出零件程序進(jìn)行加工。通過(guò)PC和PLC之間的通訊,監(jiān)控機(jī)器的運(yùn)行狀況。






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