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管件加工工藝的改進(jìn)

發(fā)布日期:2017-03-24 作者:金鑫

?工程機(jī)械的某些管類工件,當(dāng)外圓、端面加工完成后,需將其一端進(jìn)行平底或圓頭封口。以往的封口工藝是在一頭鑲堵頭并進(jìn)行焊接,此法的缺點是,要單獨加工堵頭零件,且需要專用焊接設(shè)備,增加了制造成本,加工周期延長;鑲堵頭進(jìn)行焊接時,容易造成零件產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形;需要專門工序清理焊接時飛濺的焊渣及焊縫;當(dāng)工件處于加壓使用狀態(tài)時容易造成“卸壓”,焊縫質(zhì)量不易控制。改進(jìn)后,先車削外圓,然后直接在車床上采用特殊刀具擠壓封口。只需要設(shè)計專用封平底或圓口底的特殊刀具,采用合適的切削參數(shù),就可在普通車床上實現(xiàn)封口加工。
擠壓車削封口的工藝原理是,工件在高速旋轉(zhuǎn)的情況下,利用刀具無刃形面與工件加工表面的壓力接觸,從而在兩者之間產(chǎn)生強(qiáng)烈的摩擦,使被加工工件端面封口處溫度升至最佳塑性變形狀態(tài),然后采用車削工藝將封口擠壓成型。該工藝可適用于無縫鋼管、紫銅管、黃銅管等各種材料管件的封口加工。黃銅管同此改進(jìn)。
車削封口刀具屬于無切削刃刀具,刀形面形狀需按照工件封口部分的形狀確定。圖2所示為封平底鋼管刀具結(jié)構(gòu),圖3為封球形端部鋼管刀具結(jié)構(gòu)。以上兩種刀具材料分別選擇W18Cr4V高速鋼或YG8硬質(zhì)合金。選用硬質(zhì)合金刀片時,刀桿材料為45號鋼,調(diào)質(zhì)處理至HB230~250,一般情況下W18Cr4V高速鋼適合用于銅管材料的封口加工,YG8硬質(zhì)合金適合鋼管類材料的封口加工,刀具的其他主要參數(shù)如圖2、圖3所示。為確保封口表面精度和封口效果,在制作刀具時應(yīng)確保其R形面粗糙度應(yīng)小于1.6μm,且不能有銳邊。
進(jìn)行封口操作時,車床主軸轉(zhuǎn)速一般應(yīng)定為1 000~1 200 r/min,選用手動進(jìn)給方式,關(guān)鍵的操作是選擇最佳進(jìn)刀時機(jī),車工要通過目測工件表面顏色選擇恰當(dāng)?shù)倪M(jìn)刀時機(jī)。一般情況下,加工銅管時當(dāng)工件表面發(fā)藍(lán)色時即可進(jìn)刀;加工鋼管時工件表面發(fā)紅色時才能進(jìn)刀。此外,為提高封口效果,刀具徑向進(jìn)給應(yīng)超過中心3 mm左右,待封口完成后立即退刀。
采用上述工藝,可極大地提高封口的加工效率,且封口面粗糙度小,外觀質(zhì)量好,無縫隙及氣孔,工藝簡單,刀具易于制作,效果較好。 ? ?

關(guān)鍵詞:黃銅管,黃銅棒方管

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