薄板焊接型减速箱体加工工艺分析

来源:网络  作者:网络转载   2019-10-06 阅读:509

  湖南铁道职业技术学院(株洲市412001)彭定江荧陈跃忠0前言1原加工工艺减速箱为机械传动装置的重要组成部件之一,由传动轴、齿轮和减速箱体组成。减速箱体的作用是保证齿轮的运转精度、为齿轮运转过程中储存、提供润滑和冷却用油、防止灰尘进入。这就要求减速箱体有较高的精度和强度,同时能保证与电机轴、轮对轴良好的配合和良好的密封性。这对于整体铸造型减速箱来说,通过高精度加工设备的保证,是比较容易实现的。

  但对于板材焊接型减速箱来说,却有较大的难度。以自产的一种出口减速箱为例,阐述如何从工艺上有效控制薄板焊接结构件的变形。

  1.1减速箱的结构减速箱由上、下两半组合而成,上、下箱体主要由侧板、围板、领圈、连接板、悬挂支撑螺座等焊接而成,材料为厚6.8mm的Q235A钢板。其结构如所示(上半箱结构与下半箱结构大致相同)。

  为保证箱体两轴孔分别与牵引电机轴和轮对轴的良好装配,同时为满足客户提出的任意两个上、下半箱可以互换的要求,轴孔、上、下箱合口面的销孔以及减速箱在其他部件上固定用的螺孔、销孔都必须有非常高的尺寸精度和位置精度。

  轴孔、螺孔、销孔和其他焊接配件。

  (5)精整、装箱、出厂。

  1.3存在问题按照上述工艺加工出来的产品,经三坐标检测仪测量,发现:合口面两定位销孔距1 mm尺寸超差,致使上、下箱体的互换性无法保证;轴孔中心至挡油板距离482 mm尺寸不稳定;1碟利用石系列工装夹、魏具加工箱体合口面她Hus1234l悬挂1支撑螺座与合1口面/的平行度、垂直度超差,致使箱体与其他部件不能正确连接。

  2改进的加工工艺21超差原因分析经分析,产生上述尺寸超差的主要原因在于安排在轴孔加工成形之后的部分小配件的焊接工序所造成的焊接变形。这些小配件必须以轴孔中心为定位基准进行焊接,因此这道焊接工序只能安排在轴孔加工之后,而不能将其安排在机加工之前。于是,焊接变形势所难免。如果在轴孔加工工序中再插入一道退火炉去应力退火工序,势必造成周期加长,成本大幅增高。在大批量生产条件下无法安排这种工艺方案,必须寻求一种既能保证产品质量,工艺流程简易、工效又高的工艺方法。

  为减少和消除焊接变形,曾考虑采用长时间自然时效的方法。自然时效简单易行,无需任何设备,不需任何费用,但周期太长,对于生产周期短,交货要求急的产品并不适用。

  22加工工艺的改进为了解决加工工序之后的焊接变形问题,对减速箱体的加工工艺进行了两次改进。

  轴孔加工工艺的改进。对于镗孔,焊前先粗镗轴孔,留余量05,再以轴孔中心为定位基准焊接挡油板,然后精镗两轴孔至尺寸;对于钻孔,焊前先将两定位销孔粗钻至10mm再进行粗镗,等小配件焊接后,再利用钻具精钻125mm定位销孔并较较孔至尺寸。

  工艺改进后,经三坐标检测仪测量,数据有所好转,但仍然没有完全达到尺寸精度要求。

  增加自然时效处理。在粗、精两次镗、钻加工工艺之间插入一道短期(3~5天)自然时效处理。结果发现产品经三坐标检测仪检测,所有数据全部合格,证明了这种工艺方案切实可行。现该产品已投入批量加工,产品质量一直稳定,生产效率也较高。

  3结论焊接是在粗加工之后进行的,焊接工序之后还有时效及精加工工序。焊接产生的应力和变形,可以在随后的时效和精加工工序中予以消除;减速箱体系板型零件,厚度不大,易于散热,故焊接热影响不如实体件大,热应力相对均匀,残余应力也比实体件易于释放。因此,时效处理的效果要比实体件好,自然时效的周期也就可以大大缩短,这就是本工艺采用短期(3~5天)自然时效工艺的原因。

  工件自然时效处理周期的确定,与零件的材质、形状、结构的复杂性、尺寸大小及其特征、环境温度、时效前的热(如焊接、锻压)、力(如切削、塑性加工)等因素引起的残余应力严重程度及不均匀性等有关,是一个综合性问题。因此,对这个问题进行比较全面、系统的研究,是有其理论意义和实际应用价值的。

  (200603 12Cr1MoV耐热钢管的焊接泰山集团泰安市普瑞特机械制造有限公司(271000)赵忠义某工厂制作的某台锅炉中的盘管采用12Cr1MoV珠光体耐热钢材料,其规格为纟108mmX 4mm长期在600°C以下工作。由于是首次使用该钢材,在查阅了大量的相关资料,并通过焊接工艺评定试验,制订出了合理的焊接工艺。

  1焊接工艺工作的小口径薄壁12CriMoV管可以采用焊前不预热及焊后不进行热处理的工艺进行焊接。

  1.1焊接方法及焊接材料的选择由于钨极氩弧焊具有良好热影响区小、变形小、焊缝成形美观及焊缝质量较高等特点,故决定采用钨极氩弧焊进行焊接。

  焊接材料的选择着重考虑以下两个方面:一是焊1根据相关福介I可知对于焊口长期在高温下响材中的合金元素应与母材基本相/同公的含量应12加工工艺2组装焊接:组焊前先利用定位模将侧板上的小零部件焊好,再将侧板、围板、领圈和连接板在组焊胎模上组装压紧,用定位焊固定其相对位置,然后焊接。至于挡油板和定位块则在轴孔加工完以后,以轴孔中心为定位基准进行焊接。

  3进行焊后消除应力退火,之后再进行喷丸处理,清除箱体表面的毛刺、锈片及焊接时产生的焊渣、飞溅物等。

  4手工调整箱体尺寸、内腔定位焊支撑加强板,保证后续机加工中箱体尺寸形状固定不变。

标签: 薄板
打赏

免责声明:
本站部份内容系网友自发上传与转载,不代表本网赞同其观点;
如涉及内容、版权等问题,请在30日内联系,我们将在第一时间删除内容!

购物指南

支付方式

商家合作

关于我们

微信扫一扫

(c)2008-2018 DESTOON B2B SYSTEM All Rights Reserved
免责声明:以上信息由相关企业或个人自行免费发布,其真实性、准确性及合法性未证实。请谨慎采用,风险自负。本网对此不承担任何法律责任。

在线咨询

在线咨询:

QQ交流群

微信公众号