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8.弯头间直线长计算
在图2-18中,切点F,G之间的长度叫两弯头间的直线长,其计算方法如下: l直线=FC=BC?BF?GC=BC?Rtan
α12
?Rtan
α2 (1-8) 2
两弯头间直线长度在实际弯管工作中很重要,此长度必须大于紧固件长度,否则会影响下面一个起弯点的正确性,最后造成整个管子长度增大。
9.起弯点的确定
起弯点E,G的确定非常重要,弯管时一定要将起弯点对准弯模的起弯线,这样才能保证弯管尺寸的准备。
⑴第一起弯点E确定,各厂均以AE的尺寸确定E点。
⑵第二包括第三,第四期晚点G的确定方法,各厂都是不一样的,一般有三种: ①以中间长度EG确定G;
②以两弯头间的直线长FG来确定G; ③以BG(BG=BC-GC)来确定G。 10.尾段长度计算
图中2-18的GD的长度叫尾段长度。计算方法:
GD=弧GH+HD=弧GH+CD=CH=2πR3602+CD?Rtan
°
这些参数的计算对于下面的弯管做到了很必要的准备。
α
α2
(1-9) 2
2.8. 3 管子先焊后弯法兰预转角的计算和施工方法
管子先焊后弯是管子在加工流水线上无余量下料,自动焊机上焊接法兰,然后转到数控弯管机弯制成型的一种难度很高的新工艺。此工艺首先要解决的就是管子先焊后弯时法兰预转角的确定问题。
根据杨利琼的《管子先焊后弯法兰预转角的计算和施工方法》可以知道,管子的预转角ω=β1+β2+φ1+φ2+? ; ω是预转角,β1是初始角,β2是尾端角,φ是转角。
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图2-19
根据上图确定初始角的取值范围。根据杨利琼的《管子先焊后弯法兰预转角的计算和施工方法》结论:a′b′P1P2平面为基准面(这个平面垂直法兰平面)与P1P2P3平
面相交:
⑴P′到达基准面a′b′P1P2为顾时针时, B为正,且0?<90°。;反之P′到达基准面a′b′P1P2为逆时针时, β为负,且?90°? ⑵P3到达 a′b′P1P2平面,这时a′b′P1P2′平面与P1P2P3平面重合,这时 β=0(P′在a′b′平面上), (3)P 上正时,β=90°;P′下正时,β=?90°。(考虑法兰6孔10孔时,这样规定是为了同管子曲变时中间转角φ保持一致),当法兰孔为4、6、8、12、16时, β可以视为0。 ⑷最终?90°?<90° 例:以一个厂生产设计微机放样零件图为例(图) 32 江苏科技大学本科毕业设计(论文) 图2-20 H1120cot?1=31° S200H1120?1?1 β2:查表?? E组二 用公式β2=cotcot=39° S150 +39°(见表2-9)最终ω=β1+β2+φ1=31°+ ?48° β1:查表?? E组二 用公式β1=cot?1 放样长 500 277 200 起弯点 413 278 244 转角 31(β)1 -48(φ1) 29 ( β )2 β′1=31° β′2=39° ω=22° 弯角 57.3 43.8 2.8.4 先弯后焊弯管工艺 所谓“先弯后焊”就是根据管子零件加工图或样棒所提供的管子各个参数,先将管子弯曲成形,再在校管机或校管平台上,进行管子法兰等连接附件的定位,焊接工作。 先弯后焊的弯管工艺主要由下料和弯管两部分组成。 ⑴下料 ⑵弯管 先弯后焊弯管工艺按长-弯-长-转-长??..步骤进行。 弯管之前,先根据所玩管子的管径选择合适的弯管机床,再根据弯曲半径调整好弯管机弯模和滚轮。 33 江苏科技大学本科毕业设计(论文) ①长。此长为管子的首段长。一般说来首段长不须放余量,只要将管子的起弯点对准弯模的起弯线,夹紧弯管机的前后夹头即可。此项工作要防止“虚弯”和“窜动”现象。即由于弯模和管子之间有间隙,刚起弯时,弯模转动,管子和弯模之间的间隙逐渐缩小,但是没有弯曲,产生虚弯现象,虚弯使管子的实际起弯点后移;由于前夹头夹固不紧等原因,产生管子窜动现象,窜动使实际起弯点前移。通常,虚窜和窜动的共同作用使实际起弯点后移,通过试验可以确定起弯点的后移值,在弯模上划出实际起弯点位置(实际起弯线)。 ②弯。根据设计图纸的弯曲角度弯曲第一个弯头。由于弯管后的回弹现象,实际弯曲的角度要略大于弯曲角,松车后要用样棒或万能角尺检验弯曲角。 ③长。此长为两弯头之间的直线长度。回车后将第二起弯点对准弯模起弯线并稍稍夹紧。 ④转。此转即为管子的转角φ。管子每相邻两个弯头间必定存在一个转角φ,转角φ在0到180度之间。平面曲型的转角为0或180。此项工作必须将第二起弯点始终对准在起弯线上,不可移动,否则,会造成管子身腰的伸长或缩短。同时,要保证转向和角度的正确无误。 ⑤弯。此弯即旋转之后的第二个弯曲工作。工艺步骤和②一样 ⑥长。如果管子曲形由两个弯头组成,此长及尾段长,下料所放的余量就在此长上,此余量在校管时截去;如果管子曲形大于两个弯头,此长为第二中间长,以后就按转一弯一的步骤进行,直至弯管工作结束。 2.8.5 先焊后弯弯管工艺 所谓“先焊后弯”就是根据计算机输出的管子数值零件图上的管子长度划线尺寸,法兰螺孔相对转角,弯管法兰螺孔角及数控程序等一系列加工数据,采用无余量下料,现在平台或校管机上进行直管法兰的定位,焊接后,在进行弯管工作。 先焊后弯可用数控弯管机弯管,也可用普通弯管机弯管,利用普通弯管机弯管的工艺步骤: ①下料 根据设计图纸给出管子材料,规格,长度等进行无余量的下料,先焊后弯的瞎聊长度非常重要,其长度误差不能超过3mm。 ②法兰定位 在校管平台或校管机上进行直管两端法兰德定位和焊接工作。该项工作一定要保证两端法兰螺孔相对转角的准确度和法兰端距。同时,保证法兰和管子 34 江苏科技大学本科毕业设计(论文) 的垂直度。 ③划线 根据前面弯管参数计算方法进行划线工作。 ④定弯管顺序 根据管子数值图的规定,确定管子的万贯顺序,即从左到右为顺弯,反之为逆弯。 ⑤划螺孔初始角 根据法兰螺孔确定方法在首端法兰密封面上划出螺孔初始角。 ⑥调整弯管机 根据管子的管径和弯曲半径调整弯管机的弯模和滚轮等。如果使用塞芯弯管机则要选择好合适的塞芯和调整好塞芯的前置量。 ⑦首段弯定位 先将管子的首起弯点对准弯模起弯线并稍稍夹紧,用重垂法检查用调整法兰初始角的位置,待位置准确后将管子夹紧。此项工作一定要保证初始角的位置准确。 ⑧弯管 先弯后焊的弯管工作非常重要,一定要保证弯曲角度的准确无误,否则会造成尾端法兰螺孔角的误差,给今后的管路安装工作带来困难。 ⑨调整转角 当前一个弯头弯好后,将下一个起弯点对准弯模起弯点,进行管子转角φ的调整,夹紧后进行下一个弯头的弯制工作,直至整根管子的弯制工作的完成。 2.8.6手工平台热弯的工艺 当弯管的形状不规则,弯头间距很小,弯曲半径不同于弯模半径及管子管壁较厚时,一般采用手工平台热弯,手工平台热弯的工艺步骤如下: 1. 砂子准备 手工热弯的砂子必须是石英砂和河砂,砂子要干燥纯净,颗粒均匀。砂子一定要保持干燥,否则,在加热弯管时,会放出大量的蒸汽而冲击木塞,严重时会引起管子的炸裂。砂子内不能混有煤屑,木片等杂物,这些杂物加热然后会放出氢和氢氧化物,在弯曲铜管时,由于铜管钟的氧以氧化亚铜的形式分布在铜管的晶粒边界上,当温高于400℃时,氧化亚铜在氢气中会发生下列化学反应: Cu2O+H2→400℃2Cu+H2O 晶界上的水蒸气会破坏晶粒间的联系,使铜管的性质变脆,从而不能承受冲击压力,亚种的会发生铜管的崩裂,这就是所谓的“氢病”。 2. 下料 根据管子的设计图纸给出长度,必须放余量。 35