【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机床领域，具体说是一种提高落地铣镗床立柱稳定性的加工工艺。
技术介绍
1、落地铣镗床广泛应用于军工、航天、能源、矿山机械、造船等多种行业，其关键部件立柱为箱形刚性结构，设计、生产中采用铸造结构或焊接结构。铸造生产周期长，也存在组织偏析、缩松、硬度不均，焊补量较大，废品率4%左右；而焊接结构具有生产效率高、周期短、质量可控、制造成本低等优点，但是稳定性不易控制。焊接立柱的结构稳定性去除设计结构、材质原因外，受限于焊接工艺的影响最大。因稳定性原因，所以在实际生产中，中小型立柱多为铸件，而大重型立柱由于铸造产能受限多采用焊接方式进行生产。
2、焊接结构立柱的传统焊接工艺采用分片组装侧板，组装上、下端框、四片侧板围成长方体，焊接完成，装两根导轨，继续焊接，焊接全部完成后进行退火、粗加工，二次退火，精加工完成。目前的焊接工艺存在的问题有：焊接应力大、变形大，立柱焊接时效后，机加划线找正扭曲8-15mm，侧板平面度超差5mm左右；借料机加后，导轨硬度hb170-190（铸件导轨硬度合格标准hb190-220），硬度偏低且不均匀，精度不稳定：机加平放位置状态时，形位精度达到合格0.02mm标准，但立起装配检测，往往形位超差0.15-0.2mm，机加按此返修少者1次，多者几次才能合格。同时生产使用中随z向行程、交变载荷的受力变化，一定周期后立柱的z向精度稳定性也时常需要调整或使用其他补偿措施补救，也体现了立柱稳定性欠佳。
技术实现思路
1、为了克服现有落地铣镗床立柱焊接后
2、本专利技术的技术方案是：一种提高落地铣镗床立柱稳定性的加工工艺，包括以下步骤：
3、s1、组装、焊接箱体，
4、s11、组装箱体各侧板上的筋板，并在底部侧板外表面点固工艺块；
5、s12、组装两个端框，将导轨支板组装在顶部侧板上；
6、s13、将若干个十字支撑筋点焊在箱体内腔；
7、s14、依次焊接导轨支板、筋板、侧板、端框；
8、s2、箱体退火，粗加工；
9、s3、导轨粗加工，并将导轨焊接到箱体的导轨支板上；
10、s4、组装导轨后的箱体退火，抛丸处理；
11、s5、半精加工。
12、进一步，所述步骤s12中，导轨支板高度上留有6~8mm余量。
13、进一步，所述步骤s13中，焊接十字支撑筋时，确保箱体内腔尺寸增量为2~5mm。
14、进一步，所述步骤s14中，四个侧板焊接时，各面均从立柱长度中间向两端对称焊接。
15、进一步，所述步骤s14中，筋板焊接采用二层三道形式焊缝，所有筋板一层单道焊缝完成后再两面交替焊接二层，并控制层间温度100℃以下，焊接电流200-230a，电压24-25v，焊接速度30-35cm/min，采用二氧化碳、氩混合气体保护焊。
16、进一步，所述步骤s2包括：
17、s21、温度620-650℃退火处理；
18、s22、去除十字支撑筋后机加工艺块基准平面，超平导轨支板高度上的加工余量；
19、s23、粗加工两端框并分别留5mm的余量。
20、进一步，所述步骤s3包括：
21、s31、导轨粗加工，导轨各面留8-10mm的余量，导轨长度留25mm余量；
22、s32、调质处理；
23、s33、超平导轨c面，以c面为基准机加d、e、f、g面，c、d、e、f、g各面均预留5mm精加工余量，机加h面至尺寸；
24、s34、将导轨组装到顶侧板上，预热导轨并焊接。
25、进一步，所述步骤s34中，焊接前预热点固处150℃并间隔300mm均匀固定，再预热导轨并焊接，焊接电流240-260a，电压26-28v。
26、进一步，所述步骤s4中，温度550℃退火处理。
27、进一步，所述步骤s5中，机加导轨及立柱两端面，留精加留量1-2mm，振动时效，精加工。
28、本专利技术具有如下有益效果：由于采取上述方案，一、提高了立柱的稳定性：立柱箱体的组装、焊接，利用工艺支撑、采取合理的焊接顺序及焊接方法、利用检测仪器随时检测箱体扭曲情况采取焊接控制或校正措施，可以控制侧板平面度及箱体扭曲变形；箱体620-650℃去应力退火处理，充分消除箱体钢板焊接内应力，增强箱体结构稳定性。箱体的粗加，机加底面工艺块平面、支导轨长筋板平面及坡口、两端框平面，利于精准组装导轨及焊接。
29、二、提高立柱导轨硬度：导轨有效使用的五个精加工面，确保精加工后留有调质硬度层达10mm以上，导轨调质后五个面粗加需为焊后预留加工量5mm左右，机加多去除导轨焊接组装面的留量，保证了导轨硬度。
30、三、箱体精确组装导轨、精细焊接，进一步增强立柱结构稳定性：组装导轨无间隙、无强制装配应力，导轨焊接融合面硬度降低有利于提高焊接焊缝质量及减小焊接应力；二次550℃去应力退火处理及半业加工时振动时效处理，低于导轨回火温度再次消除焊接应力，保证了立柱结构稳定性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种提高落地铣镗床立柱稳定性的加工工艺，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的提高落地铣镗床立柱稳定性的加工工艺，其特征在于：所述步骤S12中，导轨支板高度上留有6~8mm余量。
3.根据权利要求2所述的提高落地铣镗床立柱稳定性的加工工艺，其特征在于：所述步骤S13中，焊接十字支撑筋时，确保箱体内腔尺寸增量为2~5mm。
4.根据权利要求3所述的提高落地铣镗床立柱稳定性的加工工艺，其特征在于：所述步骤S14中，四个侧板焊接时，各面均从立柱长度中间向两端对称焊接。
5.根据权利要求4所述的提高落地铣镗床立柱稳定性的加工工艺，其特征在于：所述步骤S14中，筋板焊接采用二层三道形式焊缝，所有筋板一层单道焊缝完成后再两面交替焊接二层，并控制层间温度100℃以下，焊接电流200-230A，电压24-25V，焊接速度30-35cm/min，采用二氧化碳、氩混合气体保护焊。
6.根据权利要求5所述的提高落地铣镗床立柱稳定性的加工工艺，其特征在于：所述步骤S2包括：
7.根据权利要求6所述的提高落地铣镗床立柱
8.根据权利要求7所述的提高落地铣镗床立柱稳定性的加工工艺，其特征在于：所述步骤S34中，焊接前预热点固处150℃并间隔300mm均匀固定，再预热导轨并焊接，焊接电流240-260A，电压26-28V。
9.根据权利要求8所述的提高落地铣镗床立柱稳定性的加工工艺，其特征在于：所述步骤S4中，温度550℃退火处理。
10.根据权利要求9所述的提高落地铣镗床立柱稳定性的加工工艺，其特征在于：所述步骤S5中，机加导轨及立柱两端面，留精加留量1-2mm，振动时效，精加工。
...【技术特征摘要】
1.一种提高落地铣镗床立柱稳定性的加工工艺，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的提高落地铣镗床立柱稳定性的加工工艺，其特征在于：所述步骤s12中，导轨支板高度上留有6~8mm余量。
3.根据权利要求2所述的提高落地铣镗床立柱稳定性的加工工艺，其特征在于：所述步骤s13中，焊接十字支撑筋时，确保箱体内腔尺寸增量为2~5mm。
4.根据权利要求3所述的提高落地铣镗床立柱稳定性的加工工艺，其特征在于：所述步骤s14中，四个侧板焊接时，各面均从立柱长度中间向两端对称焊接。
5.根据权利要求4所述的提高落地铣镗床立柱稳定性的加工工艺，其特征在于：所述步骤s14中，筋板焊接采用二层三道形式焊缝，所有筋板一层单道焊缝完成后再两面交替焊接二层，并控制层间温度100℃以下，焊接电流200-230a，电压24-25v，焊接...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜明茂，杨宪峰，吴志伟，刘明哲，
申请(专利权)人：通用技术齐齐哈尔二机床有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。