螺旋输送机叶片的加工

   2018-09-23 49
核心提示:[db:简介]
实体螺旋叶片拉制成形工艺与传统的单片热压工艺相比,具有投资小、加工简单、生产周期短等优点。
螺旋输送机是一种不带挠性件的输送设备。它通过螺旋叶片向一定方向输送散装物料。螺旋输送机的结构简单,横截面积小,密封性能好,工艺布置灵活,便于在任何位置上排屑、加料和卸料,操作安全方便制造成本低,应用于机床、建材、化工、粮食等行业。

1 工艺分析

实体螺旋叶片的加工与成形,传统的工艺方法是按计算出的尺寸下料、加工叶片内外圆、切割展开切角、加热成形、与管轴焊接。其工艺方法存在以下缺点:
  1. 不同型号、不同规格、不同螺距、不同旋向需设计制作不同的专用成形模具:
  2. 叶片成形时,为了防止回弹,需要加热压制,污染工作环境,耗能高:
  3. 多品种、单台小批量生产时加工周期长工艺成本高。
经过多次探索与实践用拉制成形工艺加工叶片,其工艺方法具有以下特点:
  1. 不需要制作各种不同的专用模具:
  2. 不用切割切角,加工简单,材料利用率相对提高:
  3. 拉制时工件不用加热:
  4. 适合多品种、单台小批量生产,加工期限缩短。工艺成本相对降低。

2 拉制工艺

  1. 首先根据实体螺旋图纸给出的螺旋体外径D、螺距t、叶片厚度δ,管轴直径d,计算出单件叶片的展开毛坯尺寸,内、外圆加上机械加工余量下料。
  2. 将单片坯料沿直径方向单面切开,按螺旋旋向将切口相互撬起,撬起里要大于3倍的叶片坯料厚度,按每节实体螺旋所需叶片数里为一组.相互焊接成一摄,压实并在外圆上局部相互点焊固定,一组叶片压实时,叶片内孔用一芯轴定位,以防叶片间相对错位。
  3. 焊接后的一组叶片按展开后的尺寸加工内孔及外圆,车削加工时,必须先加工内孔.后加工外圆。加工外圆时一定要车掉外口上相互联接的点焊部分,否则叶片在拉制机上无法拉制成形。
  4. 将螺旋管轴套于车削加工后的叶片内孔上,首尾叶片分别紧固于拉制机夹持器上,然后开动拉制机。将叶片拉开成形。操作时应注意每片叶片的内缘线应与管轴外圆相互贴紧贴实。这是因为叶片内孔与管轴外圆决定了叶片的螺距尺寸,当拉至螺距符合图纸尺寸时,将叶片与管轴点焊固定,卸离拉制机工作台后,分段焊接,整个拉制工作即告完成。


图1 实体螺旋


图2 叶片展开图

3 加工实例

有一实体螺旋如图1所示。

3.1 计算叶片展开毛坯尺寸

图2为叶片毛坯展开图。
d1=√+kδd2+(t/π)2=√+0.32×6=136892+(315/π)2式中:d1——叶片展开毛坯的内径
d——管轴外径
t——螺距
k——经验系数
δ——叶片坯料厚度
D1-(D-d)+d1=(315-89)+136=362mm
式中:D1——叶片展开毛坯的外径
D——实体螺旋叶片直径


图3 毛坯下料图


图4


图5


图6


图7 叶片拉翻成形示盆图

3.2 叶片下料,成摞焊接

在计算展开毛坯尺寸的基础上,内、外圈再加上机械加工余量,然后切割下料,沿直径方向单边剪开,如图3所示。
将单件叶片从剪切线上按螺旋旋向撬起错开,这里错开量为20mm(如图4所示)。按每节实体所需叶片数量在剪切线上首尾焊接成一摞(如圈5所示)。然后将这一摞叶片压紧.在外圆上局部相互点焊(如图6所示)。压紧时叶片内孔穿一芯轴定位,以免各叶片之间错位太多,造成内、外圆机械加工时局部地方加工不到。

3.3 车削加工

按经计算出的叶片毛坯的内径瓜d1(Ø136+0.160)及外径D1(Ø362-0.210)车削加工内、外圆,车削加工时必须先加工内孔,然后加工外圆,并将外圆上的点焊部分全部车掉,否则无法拉制成形。

3.4 拉制成形

加工后的一摞叶片,将螺旋管轴穿人叶片内孔中,然后放在叶片控制机上,首尾叶片紧固于拉制机的夹持器上,开动拉制机,将叶片拉开成形,当拉至螺距符合图纸尺寸后,将叶片点焊在管轴上定位,卸下工件后分段与管轴焊接,叶片在拉制机上拉制成形如图7所示。

4 小结

  1. 实体螺旋叶片拉制成形工艺与传统的单片热压工艺相比,具有投资小、加工简单、生产周期短等优点,该工艺方法不论叶片直径大小、螺距长短、也不分左旋、右旋,都可以用同一台拉制机拉制成形,特别适合多品种、单台小批量生产,生产成本有较大的降低,经济效益明显。
  2. 用于制作叶片的材料,由于机械性能有差异,叶片拉制时,螺距有稍徽变化。所以在叶片拉制过程中,应随时注意螺距的尺寸。对于没有达到图纸要求螺距尺寸的个别叶片,采用轻击振动、局部校正的办法,使叶片内缘与管轴贴紧,以保证螺距在公差范围内。
  3. 拉制机夹持器中心线与设备工作台面的高度应大于螺旋叶片半径,在拉制过怪中,整个实体螺旋要与工作台面离开一定距离。我厂设计制作的拉制机,其夹持器中心线高于工作台面450mm,最大可拉制Ø100-Ø30的实体螺旋。
  4. 拉制机连接夹持器的钢丝绳破断拉力总和不小于570kN。
 
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