本發(fā)明屬于機(jī)械加工，涉及筒形壓力容器類零件的壁厚校正，具體為筒形壓力容器類零件壁厚校正輔具及方法。

背景技術(shù)：

1、某產(chǎn)品筒形壓力容器，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，總長尺寸較長，一般大于350mm；工件兩端內(nèi)孔較小，中間內(nèi)孔中有幾條環(huán)形筋，內(nèi)孔無法加工，且壁厚尺寸為，是關(guān)鍵尺寸，每月的生產(chǎn)批量都特別大。

2、其加工過程為：粗加工內(nèi)外圓---精加工內(nèi)外圓---鍛造收口---校直---精加工外圓----檢查壁厚----交驗(yàn)。

3、存在問題：當(dāng)產(chǎn)品毛坯經(jīng)過粗、精加工內(nèi)外圓后要成為壁厚均勻的管狀，在經(jīng)過熱鍛兩端收口后，內(nèi)腔會因塑性變形產(chǎn)生收口，兩端和中間局部會出現(xiàn)變形不均勻，通過校正外圓（以外圓為基準(zhǔn)校正內(nèi)孔）對其進(jìn)行整體加工后，最終壁厚值趨于均勻，但是，工件內(nèi)腔仍存在不同程度的局部薄點(diǎn)，如圖2所示。此缺陷精加工外徑后無法得到修正，導(dǎo)致該產(chǎn)品的報(bào)廢率高達(dá)85%，嚴(yán)重地制約著生產(chǎn)進(jìn)度，無法保證生產(chǎn)任務(wù)的完成。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明目的是提供筒形壓力容器類零件壁厚校正輔具及方法，用于解決因筒形壓力容器兩端口部較小，內(nèi)腔無法加工，壁厚調(diào)整困難，無法保證壁厚的技術(shù)問題，涉及壁厚要求嚴(yán)格且內(nèi)腔無法加工的鍛造筒形壓力容器類零件的壁厚校正。

2、本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

3、筒形壓力容器類零件壁厚校正輔具，包括套環(huán)和螺柱，所述套環(huán)圓周面設(shè)置有一個(gè)螺紋孔，所述螺紋孔與螺柱一端裝配，所述螺紋孔外周設(shè)置有刻度盤，所述刻度盤一圈的數(shù)值與螺柱的螺距相同。

4、應(yīng)用時(shí)，螺柱旋轉(zhuǎn)的角度和螺柱下降的高度是有關(guān)系的，本發(fā)明通過刻度盤將兩者的對應(yīng)關(guān)系指明，通過觀察螺柱在刻度盤上轉(zhuǎn)動的角度能一目了然的知道螺柱的高度，只要保證螺柱下降高度和筒形壓力容器的壁厚差相同即可。

5、進(jìn)一步優(yōu)選的，還包括手柄，所述螺柱沒有螺紋的部分設(shè)置有垂直于軸線的通孔，所述手柄穿過通孔。

6、進(jìn)一步優(yōu)選的，所述螺柱沒有螺紋的部分直徑大于有螺紋的部分。

7、進(jìn)一步優(yōu)選的，所述套環(huán)在螺紋孔一側(cè)加工有平面，所述刻度盤直接刻在平面上。

8、進(jìn)一步優(yōu)選的，所述套環(huán)在與軸線平行方向設(shè)置有用于定位螺紋孔的開槽。

9、進(jìn)一步優(yōu)選的，所述開槽寬度等于螺紋孔的直徑。

10、本發(fā)明還提供筒形壓力容器類零件壁厚校正方法，包括如下步驟：

11、第一步驟，粗加工內(nèi)外圓；

12、第二步驟，精加工內(nèi)外圓；

13、第三步驟，鍛造收口；

14、第四步驟，校直；

15、第五步驟，軸線調(diào)整校正；

16、第六步驟，輔具擠壓校正；

17、s61，找出筒形壓力容器出現(xiàn)的薄點(diǎn)區(qū)域；

18、s62，根據(jù)壁厚測量計(jì)算出薄點(diǎn)區(qū)域與均勻壁厚處的差值；

19、s63，將筒形壓力容器放入套環(huán)內(nèi)，且將薄點(diǎn)區(qū)域放置在螺柱下方；

20、s64，根據(jù)壁厚差值把頂緊筒形壓力容器的螺柱旋轉(zhuǎn)到刻度盤上相對應(yīng)的位置。

21、第七步驟，精車外圓；

22、第八步驟，校驗(yàn)。

23、進(jìn)一步優(yōu)選的，?s61可以采用如下步驟；

24、s611，沿筒形壓力容器外圓的軸向取若干等距截面，在每個(gè)截面的圓周8等分處進(jìn)行壁厚檢測；

25、s612，尋找超差點(diǎn)，對超差點(diǎn)區(qū)域開始密集測量，以超差點(diǎn)為中心向周邊輻射，直至合格區(qū)域；

26、s613，劃出薄點(diǎn)區(qū)域，同時(shí)做好標(biāo)記。

27、進(jìn)一步優(yōu)選的，第五步驟包括如下步驟；

28、s51，沿筒形壓力容器外圓的軸向取若干等距截面，在每個(gè)截面的圓周8等分處進(jìn)行壁厚檢測，并做好數(shù)字記錄；

29、s52，尋找超差點(diǎn)，通過數(shù)值分析，確定筒形壓力容器壁厚調(diào)整的理論軸線的偏移方向和偏移量；

30、s53，用四爪裝夾工作，根據(jù)計(jì)算得出的軸線理論偏移方向和偏移量，修鏜筒形壓力容器兩端頂尖孔；

31、s54，采用兩頂尖頂緊筒形壓力容器再次半精車加工外圓，以便消除壁厚偏差。

32、進(jìn)一步優(yōu)選的，第五步驟還包括如下步驟；

33、s55，重復(fù)步驟s51，再次檢測壁厚是否超差，如不符合要求則重復(fù)步驟s52至步驟s54，直至壁厚差符合要求。

34、進(jìn)一步優(yōu)選的，第六步驟還包括如下步驟；

35、s65，按照標(biāo)記和壁厚測量值，依次對薄點(diǎn)區(qū)域采用步驟s63和步驟s64逐點(diǎn)、逐片進(jìn)行校正；

36、s66，通過兩頂尖頂緊筒形壓力容器，半精加工外圓；

37、s67，重復(fù)步驟s61，再次檢測壁厚是否有薄點(diǎn)區(qū)域，如有則重復(fù)步驟s62至步驟s66，直至完全消除薄點(diǎn)區(qū)域。

38、本發(fā)明與現(xiàn)在技術(shù)相比的有益效果：

39、1）通過測量壁厚，調(diào)整軸線位置（軸線調(diào)整法），解決了經(jīng)過熱鍛收口后，內(nèi)腔因塑性變形產(chǎn)生收口，兩端和中間局部出現(xiàn)不均勻變形，造成的壁厚不均勻的問題。

40、2）通過采用校正輔具的擠壓校正法解決了通過軸線調(diào)整法后，個(gè)別筒形壓力容器內(nèi)腔仍存在不同程度的局部薄點(diǎn)的問題。

41、3）大幅度提高了筒形壓力容器的產(chǎn)品合格率，由過去的15％提高到95％以上。

42、4）此加工方案也為其它“口小腔大”、?內(nèi)腔無法修正、且壁厚尺寸要求嚴(yán)的筒形壓力容器類零件校正，提供了一種較好地可借鑒的加工方案。

43、5）降低了工人加工時(shí)的技術(shù)難度，并且使產(chǎn)品的加工效率得到大幅度提高。

技術(shù)特征：

1.筒形壓力容器類零件壁厚校正輔具，其特征在于：包括套環(huán)（1）和螺柱（2），所述套環(huán)（1）圓周面設(shè)置有一個(gè)螺紋孔，所述螺紋孔與螺柱（2）一端裝配，所述螺紋孔外周設(shè)置有刻度盤（3），所述刻度盤（3）一圈的數(shù)值與螺柱（2）的螺距相同。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒形壓力容器類零件壁厚校正輔具，其特征在于：還包括手柄（4），所述螺柱（2）沒有螺紋的部分設(shè)置有垂直于軸線的通孔，所述手柄（4）穿過通孔。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的筒形壓力容器類零件壁厚校正輔具，其特征在于：所述螺柱（2）沒有螺紋的部分直徑大于有螺紋的部分。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒形壓力容器類零件壁厚校正輔具，其特征在于：所述套環(huán)（1）在螺紋孔一側(cè)加工有平面（5），所述刻度盤（3）直接刻在平面（5）上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒形壓力容器類零件壁厚校正輔具，其特征在于：所述套環(huán)（1）在與軸線平行方向設(shè)置有用于定位螺紋孔的開槽（6）。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的筒形壓力容器類零件壁厚校正輔具，其特征在于：所述開槽（6）寬度等于螺紋孔的直徑。

7.筒形壓力容器類零件壁厚校正方法，其特征在于：該方法采用權(quán)利要求1-6任一所述的筒形壓力容器類零件壁厚校正輔具來實(shí)現(xiàn)；

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的筒形壓力容器類零件壁厚校正方法，其特征在于：s61可以采用如下步驟；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的筒形壓力容器類零件壁厚校正方法，其特征在于：第六步驟還包括如下步驟；

10.根據(jù)權(quán)利要求7-9任一所述的筒形壓力容器類零件壁厚校正方法，其特征在于：第五步驟包括如下步驟；

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的筒形壓力容器類零件壁厚校正方法，其特征在于：第五步驟還包括如下步驟；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了筒形壓力容器類零件壁厚校正輔具及方法，用于解決因筒形壓力容器兩端口部較小，內(nèi)腔無法加工，壁厚調(diào)整困難，無法保證壁厚的技術(shù)問題，涉及壁厚要求嚴(yán)格且內(nèi)腔無法加工的鍛造筒形壓力容器肋零件的壁厚校正，屬于機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域。筒形壓力容器類零件壁厚校正輔具包括套環(huán)和螺柱，所述套環(huán)圓周面設(shè)置有一個(gè)螺紋孔，所述螺紋孔與螺柱一端裝配，所述螺紋孔外周設(shè)置有刻度盤，所述刻度盤一圈的數(shù)值與螺柱的螺距相同，同時(shí)公開了筒形壓力容器類零件壁厚校正方法，采用校正輔具的擠壓校正法解決了通過軸線調(diào)整法后，個(gè)別筒型壓力容器內(nèi)腔仍存在不同程度的局部薄點(diǎn)的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：武雪峰,王晉棉,董鵬,武志偉,李靜茹,段維杰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山西平陽重工機(jī)械有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19