- •Технология производства металлоконструкций подъемно-транспортных машин
- •Содержание
- •Раздел 1. Подготовительные операции
- •1.1. Материалы, применяемые для металлоконструкций
- •1.1.1. Стали и сплавы
- •1.1.2. Сортамент
- •1.2. Контроль качества металла и сварочных материалов
- •1.3. Технические требования, предъявляемые
- •1.4. Очистка металла
- •1.5. Раскрой металла
- •1.6. Правка проката
- •1.7. Разметка и наметка
- •1.8. Резка металла
- •Припуски на механическую обработку после газовой резки, мм
- •1.9. Гибка заготовок и деталей
- •1.10. Подготовка кромок под сварку
- •1.11. Обработка отверстий
Припуски на механическую обработку после газовой резки, мм
Ручная резка по направляющим приспособлениям и полуавтоматическая |
||||||
Длина реза, мм |
Толщина детали, мм |
|||||
5—24 |
25—60 |
61—100 |
101—160 |
161-250 |
251—300 |
|
20—160 161—250 251—400 |
4—5 4—5 4—5 |
5—7 5—7 5—7 |
6—8 6—8 6—8 |
7—10 7—10 7—10 |
10—12 10—12 10—12 |
10—15 10—15 10—15 |
401—630 631—1000 1001—1600 |
4—5 4—5 4—5 |
5—7 5—7 5—7 |
6—8 6—8 6—8 |
7—10 7—10 7—10 |
10—12 10—12 10—12 |
10—15 10—15 10—15 |
1601—2500 2501—4000 4001—5000 5001 и более |
4—5 4—5 6—10 6—10 |
5—7 5—7 7—10 7—10 |
6—8 6—8 8—14 8—14 |
7—10 7—10 10—15 10—15 |
10—12 10—12 12—15 12—15 |
10—15 10—15 12—15 15—20 |
Автоматическая резка |
||||||
20—160 161—250 251—400 |
3—4 3—4 3—4 |
5—6 5—6 5—6 |
6—8 6—8 6—8 |
8—10 8—10 8—10 |
10—12 10—12 10—12 |
10—15 10—15 10—15 |
401—630 631—1000 1000—1600 |
3—4 3—4 3—4 |
5—6 5—6 5—6 |
6—8 6—8 6—8 |
8—10 8—10 8—10 |
10—12 10—12 10—12 |
10—15 10—15 10—15 |
1601—2500 2501—4000 4001—5000 5001 и более |
3—4 3—4 6—10 6—10 |
5—6 5—6 8—10 8—10 |
6—8 6—8 10—12 10—12 |
8—10 8—10 10—15 10—15 |
10—12 10—12 10—15 10—15 |
10—15 10—15 15—20 15—20 |
Применение для резки различных природных газов позволяет значительно экономить дорогостоящий и дефицитный ацетилен. Скорость резки природными газами примерно на 15—20 % ниже скорости ацетилено-кислородной резки. Работа с этими газами требует наличия хорошей приточно-вытяжной вентиляции на рабочих местах.
С целью улучшения качества реза, снижения коробления и увеличения производительности резки широко применяют пакетную резку стали толщиной от 1,5 мм и выше. Сущность этой резки заключается в том, что отдельные листы складываются пакетом (стопой), сжимаются струбциной или пневмозажимом до выбора зазоров между ними и прихватываются сваркой по торцам. Общая толщина пакета должна соответствовать 50—96 мм в зависимости от толщины листов. Полученный пакет листов обрезается по любому профилю внутреннего или наружного контура по копиру с помощью газорезательной машины. При этом увеличивается точность формы деталей и снижается расход газа. Пакетный метод резки широко применяют при изготовлении диафрагм и других деталей.
Удаление грата представляет собой трудоемкую операцию, выполняемую, как правило, вручную зубилами и скребками. Для безгратовой резки с использованием природного газа необходимо применять кислород чистотой не менее 98,5—99,5 %, специальные мундштуки и повышенные скорости резки.
Резка кислородом алюминиевых сплавов, легированных сталей сильно затрудняется, так как при резке образуются тугоплавкие окислы. Пленка этих окислов, покрывая частицы металла, препятствует его сгоранию в струе кислорода. Так, при резке алюминиевого сплава образуется пленка окисла Al2O3 (tпл = 2050 °С), при резке легированной стали — пленка окисла Сг2О3 (tпл = 2000 °С) и др. Для резки этих металлов широко применяют кислородно-флюсовую, газоэлектрическую и другие методы резки.
Кислородно-флюсовая резка состоит в том, что в струю режущего кислорода непрерывно вводят порошкообразный флюс, который, сгорая в кислороде, на поверхности реза выделяет большое количество тепла. Этого тепла достаточно для расплавления тугоплавкой пленки окислов и перевода их в шлаки. Процесс резки протекает с нормальной скоростью, а поверхность реза получается гладкой и чистой. Приемы резки те же, что и при резке обычных сталей. В качестве флюса используют железный порошок с размерами зерен 0,1—0,2 мм, в который в зависимости от разрезаемого металла добавляют в различных пропорциях тот или иной компонент: феррофосфор, алюминиевый порошок, техническую буру, металлургическую окалину, кварцевый песок и др. Для кислородно-флюсовой резки применяют установки: ПФР-1, УФР-2, УФР-4, УРХС-3, УРХС-4 с внешней подачей флюса.
В последнее время применяют газоэлектрическую резку вольфрамовым электродом плазменной дугой в различных исполнениях для резки большинства черных и цветных металлов. Этим способом можно разделывать кромки под сварку, вырезать дефектные участки, пороки в отливках, отрезать прибыли и т. д.
Газопламенную резку ведут на газорезательных машинах и вручную. Машинная резка позволяет получать точность реза в пределах 0,3—0,5 мм и более высокую чистоту реза, обладает большей производительностью и экономичностью по сравнению с ручной резкой.
Газорезательные машины бывают стационарные и передвижные и разделяются по размерам обрабатываемых листов и числу работающих резаков.
К передвижным и переносным машинам для кислородной резки стали относятся приборы ПП-1, ПП-2, ПС-2 и другие соответственно с одним, двумя и тремя резаками. Передвижение приборов осуществляется по рельсовому пути или непосредственно по поверхности листа со скоростью 80—1500 мм/мин. Такие приборы предназначены для раскроя листов, вырезки простых деталей и для подготовки кромок под сварку и позволяют резать сталь толщиной от 5 до 250 мм. Их широко применяют в заготовительных и ремонтных цехах, на строительных и монтажных площадках.
На заводах подъемно-транспортного машиностроения широко применяют стационарные машины АТ-2, АСП-1, АСШ-2, машины с фотокопировальными устройствами и программным управлением, позволяющие резать листовой металл под сварку различными способами. В качестве примера на рис. 1.13 приведена стационарная копировальная машина АСП-1. Основой машины АСП-1 является стол 1, на котором установлен шаблон 10, соответствующий по форме и размерам вырезаемой детали 11. Ведущая головка машины снабжена магнитной катушкой 8, внутри которой вращается магнитный палец диаметром 12 мм, приводимый во вращение от электродвигателя 7 через систему зубчатых колес передаточного механизма, заключенного в корпусе ведущей головки. Движение магнитного пальца по плоскости стола повторяется резаком 3, укрепленным на суппорте второго пальца штанги 5. Штанга при помощи двух продольных кареток 2, 9 и поперечной 6 может перемещаться в любом направлении относительно положения шаблона 10 на столе 1. Ведущие и опорные ролики кареток и штанги снабжены шарикоподшипниками для максимального снижения сил трения в узлах. Для управления работой машины имеется щиток 4, на котором расположены выключатели электродвигателя, указатель скорости перемещения резака, а также рычаги маховичка для ручного управления процессом резки. Машина может вырезать детали шириной 1500 мм и толщиной 5—200 мм самой различной формы по шаблону при помощи магнитной ведущей головки, а также по чертежу или разметке с использованием аппаратуры фотоэлектронного привода или при помощи механической головки, направляемой от руки.
Рис. 1.13. Схема стационарной копировальной машины
Широкое применение получает резка с помощью луча лазера. Высокая плотность потока (105…106 Вт/см2) обеспечивает настолько быстрый нагрев металла, что процесс резки начинается практически сразу после пуска лазерного луча (независимо от теплофизических свойств металла). Наиболее часто лазерную резку используют применительно к тонколистовым материалам, чувствительным к перегреву, таким, как высоколегированные высокопрочные сплавы железа, алюминия, титана и никеля, а также для раскроя неметаллических материалов — пластмасс, дерева, ткани, кожи, стекла, резины. Этот процесс характеризуется высокими скоростями резки (до 6...10 м/мин) при малой ширине реза.
