法蘭加工機的工藝與要求

大型法蘭加工機經(jīng)過分段制造后運輸至設(shè)備安裝現(xiàn)場組焊制成，受焊接熱變形影響，其罐口法蘭端面的平面度變差，直接影響容器密封性.因此必須對焊后法蘭端面進行精加工.目前所用的設(shè)備為一回轉(zhuǎn)析架，末端固定一臺二軸機床，通過調(diào)整榆架回轉(zhuǎn)中心與法蘭中心重合，保持機床沿法蘭圓周方向進給，對法蘭進行銑削、磨削及拋光加工.該設(shè)備安裝調(diào)整難度較大，自動化程度低，整體可靠性差，且加工范圍較小.隨著現(xiàn)在各種大型設(shè)備應用，需加工的法蘭直徑不斷增大，原來的設(shè)備及工藝已經(jīng)不能滿足當下的加工需求。

本文基于“小機床加工大型構(gòu)件”的思想，借鑒目前大型工件加工先進技術(shù)及研究成果，結(jié)合實際工程需要，設(shè)計了一套具有工程應用可行性的大型法蘭現(xiàn)場加工工藝方案，并建立了法蘭加工機的整體平面度誤差模型.提出用于大型法蘭現(xiàn)場加工的移動式機床的總體方案，該機床具備平面銑削、磨削、自動測量及自動對刀等功能，配備有基于運動控制卡的開放式數(shù)控系統(tǒng)，自動化程度較高。

機床結(jié)構(gòu)設(shè)計采用模塊化設(shè)計原則，以縮短制造周期。本文在對機床關(guān)鍵部件進行了計算選型后，根據(jù)加工空間設(shè)計了機床的移動龍門式結(jié)構(gòu);完成了可移動床身的設(shè)計，床身兼具移動和精確調(diào)平功能;設(shè)計了機床自動測量系統(tǒng)，以滿足加工中頻繁測量的需求;建立了機床本體結(jié)構(gòu)三維裝配體模型，用于干涉檢查及模型分析?；谟邢拊治鲕浖C床結(jié)構(gòu)進行了靜動態(tài)性能分析;根據(jù)分析結(jié)果對機床結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化，降低了機床幾何誤差;根據(jù)機床動態(tài)性能，提出了避免機床加工振動的機床制造及應用建議。

最后實施了工藝實驗研究，驗證了關(guān)鍵工藝步驟的可行性與可靠性及誤差模型的正確性.使用平面度誤差模型對法蘭現(xiàn)場加工平面度誤差作出預測，根據(jù)實驗結(jié)果及誤差預測情況優(yōu)化了關(guān)鍵工藝，最終根據(jù)推薦工藝參數(shù)，確定可以使用盛信法蘭車床對法蘭工件進行車銷與加工，尤其在大型法蘭，不銹鋼法蘭工件。