一种利用数控三维钻保证钢结构梁体铆焊尺寸的方法技术

本发明专利技术属于钢结构梁体焊接技术领域，具体涉及一种利用数控三维钻保证钢结构梁体铆焊尺寸的方法。该利用数控三维钻保证钢结构梁体铆焊尺寸的方法，其步骤主要包括：1)识别图纸；2)绘制2D图形；3)导入三维钻验证程序；4)利用三维钻钻定位孔；5)将零件点固焊接于载体；6)进行整体焊接。本发明专利技术解决了现有技术中出现的钢结构梁体焊接定位精度低、加工费时费力的问题。

A method of using numerical control 3D drill to ensure the dimension of riveting welding of steel structure beam

The invention belongs to the technical field of steel structure beam welding, in particular to a method for ensuring the size of riveting welding of steel structure beams by numerical control three-dimensional drilling. The numerical control three-dimensional drill is used to ensure the riveting size of the steel structure beam. The main steps include: 1) identification drawings; 2) drawing 2D graphics; 3) introducing 3D drill verification program; 4) using 3D drilling and positioning holes; 5) welding the parts in the carrier; 6) the whole welding. The invention solves the problems of low welding positioning accuracy and time-consuming and laborious processing of steel structure beams in the prior art.

【技术实现步骤摘要】
一种利用数控三维钻保证钢结构梁体铆焊尺寸的方法
本专利技术属于钢结构梁体焊接
，具体涉及一种利用数控三维钻保证钢结构梁体铆焊尺寸的方法。
技术介绍
钢结构是由多个立柱、横梁、斜撑杆、连接板等零部件，通过高强度螺栓、垫片、紧固螺母连接而成，横梁内腔焊有筋板、封板，使横梁形成箱式结构，达到抗风、抗震、承载的设计目的。以钢结构框架中的横梁为例，如图1和图2所示，以H型钢为载体，将加强梁连接板、斜撑杆连接板和连接梁根据设计尺寸焊接在H型钢上，再通过高强度螺栓、垫片、螺母穿过各零件上的孔进行现场安装，形成钢结构框架。横梁生产流程：下料—冲(钻)孔—铆焊—焊接—涂装—终检—入库。其中铆焊工序是根据图纸尺寸，将零件以点固焊的方式固定在H型钢上，保证连接板、连接柱孔的位置尺寸，以确保现场安装的顺利进行。参见图3，为保证上述连接板、连接梁孔的位置尺寸，一般使用钢直尺、直角尺、卷尺等量具，以及划针、石笔等标记工具，由操作者根据图纸所示尺寸，在H型钢表面划出各零件孔的位置尺寸，并以此为基准铆焊各零件。现横梁铆焊步骤为：(1)仔细查看设计图纸，识别各零件的位置尺寸；(2)结合图纸尺寸，使用卷尺、石笔标记两点；(3)用划针沿钢直尺划线连接两点，即为零件铆焊基准线；(4)以对应零件的孔参照上述基准线进行放置，点固焊保证牢固；(5)结合图纸尺寸校对上述零件的位置尺寸，确保实测尺寸符合图纸要求；(6)转焊接序。总结上述步骤，现铆焊方法存在以下缺点：1)操作者识图能力，以及量具使用、划线水平受操作者技能影响，容易出现尺寸看错，划线偏移的情况；2)各零件均以目测的方式，结合划线进行放置，实测与图纸尺寸偏差较大；3)本工序需设两人：一人负责点固焊，一人负责零件的放置，生产效率低；4)本工序所涉及划线属重复性内容，所划线条位置缺乏一致性，导致各连接板、连接梁位置尺寸不一致。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种利用数控三维钻保证钢结构梁体铆焊尺寸的方法，该方法既能保证其安装孔尺寸准确，又能提高生产效率。本专利技术解决上述问题的技术方案是：一种利用数控三维钻保证钢结构梁体铆焊尺寸的方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：1)识别图纸所示零件的位置尺寸，确定其定位孔位置尺寸；2)按各定位孔位置尺寸，绘制其在载体表面分布的2D图形，所述载体指钢结构梁体；3)将以上绘制的2D图形导入三维钻验证程序中，检查各定位孔位置尺寸是否与绘制的2D图形相符；4)若各定位孔位置尺寸与绘制的2D图形不相符，则重复步骤1)至步骤4)；若各定位孔位置尺寸与绘制的2D图形相符，则将以上绘制的2D图形导入三维钻设备硬盘中，启动设备钻妥载体表面的各定位孔；5)将各待焊接的平行于载体的零件和垂直于载体的零件放置在载体表面，进行点固焊保证其牢固；6)转焊接序。进一步地，上述步骤5)中，将各待焊接的平行于载体的零件和垂直于载体的零件放置在载体表面后，先利用夹具对零件进行定位，然后再进行点固焊。进一步地，上述步骤5)中，将各待焊接的平行于载体的零件定位在载体表面是以销轴穿孔的方式进行定位。进一步地，上述步骤5)中，将各待焊接的垂直于载体的零件定位在载体表面，是利用垂直夹具进行定位，垂直夹具为一无盖箱体，箱体底部设有垂直于底面的固定销，箱体四周设有定位孔。本专利技术相比于现有技术，其优点在于：1、由专业技术人员绘图，并通过验证软件进行检查，提高了所绘图形的正确率；2、各定位孔以数控三维钻完成，其位置尺寸具有一致性，从而保证各零件定位尺寸的一致性；3、各零件定位均以钻妥的孔为基准，取消了划线工步，提高了各零件定位的准确率，以及生产效率；4、本专利技术工作原理简单，操作方便，不受铆焊操作者技能水平高低所影响，各零件的定位放置、点固焊仅需一人就能完成，降低了人工成本；5、本专利技术使用的夹具制作方便，由常见的矩管与钢板制作。附图说明图1是本专利技术实施例所作用钢结构梁体的爆炸图；图2是本专利技术实施例所作用钢结构梁体的最终效果图；图3是采用现有技术实现钢结构梁体铆焊的程序图；图4是本专利技术的流程图；图5是本专利技术实施例中采用夹具定位的立体图；图6是本专利技术实施例中采用夹具定位的爆炸图；图7是图5中的A处放大图；图8是图5中的B处放大图；图9是图5中的C处放大图；图10是本专利技术实施例中垂直夹具的结构图；图11是本专利技术实施例中垂直夹具的分解图。其中，1、定位孔；2、钢结构梁体；3、垂直夹具；4、定位销；5、加强梁连接板；7、斜撑杆连接板；9、柱体连接梁；10、矩管；11、钢板；12、固定销。具体实施方式下面结合附图给出的实施例对本专利技术进行详述：本专利技术的工作原理是利用数控三维钻在钢结构梁体2表面钻定位孔1，结合简易夹具，以穿定位销4的方式保证各零件的位置尺寸，本实施例中的钢结构梁体2采用H型钢。参见4-图11，一种利用数控三维钻保证钢结构梁体铆焊尺寸的方法，包括以下步骤：1)识别图纸所示零件的位置尺寸，确定其定位孔1位置尺寸；2)按各定位孔1位置尺寸，绘制其在载体表面分布的2D图形，载体指钢结构梁体2；3)将以上绘制的2D图形导入三维钻验证程序中，检查各定位孔1位置尺寸是否与绘制的2D图形相符；4)若各定位孔1位置尺寸与绘制的2D图形不相符，则重复步骤1至步骤4；若各定位孔1位置尺寸与绘制的2D图形相符，则将以上绘制的2D图形导入三维钻设备硬盘中，启动三维钻设备钻妥载体表面的各定位孔1；5)将各待焊接的平行于载体的零件和垂直于载体的零件放置在载体表面，进行点固焊保证其牢固；6)转焊接序。进一步地，所述步骤5)中，将各待焊接的平行于载体的零件和垂直于载体的零件放置在载体表面后，先利用夹具对零件进行定位，然后再进行点固焊。进一步地，所述步骤5)中，将待焊接的平行于载体的零件定位在载体表面，是以销轴穿孔的方式进行定位。进一步地，所述步骤5)中，将待焊接的垂直于载体的零件定位在载体表面，是利用垂直夹具3进行定位，垂直夹具为一无盖箱体，箱体底部垂直伸出定位销4，箱体四周设有定位孔。本专利技术实施过程，在H型钢上将放置加强梁连接板5、斜撑杆连接板7、柱体连接梁9的位置，已通过数控三维钻在H型钢表面钻妥各处定位孔1，其中加强梁连接板5以定位销4穿孔定位、放置；垂直夹具3由矩管10、钢板11和固定销12组成，钢板11和固定销12以过盈配合安装，再与矩管10焊接成整体；使用时，先将垂直夹具3底部的固定销12插入对应的定位孔1，限制水平方向，取一件斜撑杆连接板7以底面与H型钢表面贴合，侧面与矩管10贴合，再以固定销12穿入定位孔1，限制其垂直方向；柱体连接梁9定位放置原理与斜撑杆连接板7相同，上述三次操作即可完成横梁各零件的定位放置，再由操作者分别点固焊保证各零件位置牢固。本专利技术摒除了人为因素所导致的划线偏差、零件定位失准，利用数控三维钻一次钻妥各定位孔1，且定位孔1位置尺寸具有一致性，从而保证了连接板、连接柱位置尺寸的准确性，也降低了安装现场出现的孔错位，导致装配困难的发生。本专利技术工作原理简单，操作方便，不受铆焊操作者技能水平高低所影响，且夹具制作方便，采用用常见的矩管与钢板制作，也可根据零件的外形尺寸选择槽钢、方管等材料进行制作，具备一定的通用性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用数控三维钻保证钢结构梁体铆焊尺寸的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)识别图纸所示零件的位置尺寸，确定其定位孔(1)位置尺寸；2)按各定位孔(1)位置尺寸，绘制其在载体表面分布的2D图形，所述载体指钢结构梁体(2)；3)将以上绘制的2D图形导入三维钻验证程序中，检查各定位孔(1)位置尺寸是否与绘制的2D图形相符；4)若各定位孔(1)位置尺寸与绘制的2D图形不相符，则重复步骤1)至步骤4)；若各定位孔(1)位置尺寸与绘制的2D图形相符，则将以上绘制的2D图形导入三维钻设备硬盘中，启动三维钻设备钻妥载体表面的各定位孔(1)；5)将各待焊接的平行于载体的零件和垂直于载体的零件放置在载体表面，进行点固焊保证其牢固；6)转焊接序。

【技术特征摘要】
1.一种利用数控三维钻保证钢结构梁体铆焊尺寸的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)识别图纸所示零件的位置尺寸，确定其定位孔(1)位置尺寸；2)按各定位孔(1)位置尺寸，绘制其在载体表面分布的2D图形，所述载体指钢结构梁体(2)；3)将以上绘制的2D图形导入三维钻验证程序中，检查各定位孔(1)位置尺寸是否与绘制的2D图形相符；4)若各定位孔(1)位置尺寸与绘制的2D图形不相符，则重复步骤1)至步骤4)；若各定位孔(1)位置尺寸与绘制的2D图形相符，则将以上绘制的2D图形导入三维钻设备硬盘中，启动三维钻设备钻妥载体表面的各定位孔(1)；5)将各待焊接的平行于载体的零件和垂直于载体的零件放置在载体表面，进行点固焊保证其牢固；6)转焊接...

【专利技术属性】
技术研发人员：张帆，冯小隆，肖晓峰，杨茂华，杨旭，李阳，
申请(专利权)人：陕西隆翔停车设备集团有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61