Theo nhu cầu phát triển sản xuất, nhà máy dự kiến thành lập một...van biDây chuyền sản xuất gia công hình cầu. Do nhà máy hiện chưa có đầy đủ thiết bị đúc và rèn hình cầu bằng thép không gỉ (khu vực đô thị không cho phép đặt thiết bị sản xuất gây ảnh hưởng đến môi trường đô thị), nên phôi hình cầu phải được gia công bên ngoài. Điều này không chỉ tốn kém mà chất lượng cũng không ổn định, mà thời gian giao hàng cũng không được đảm bảo, ảnh hưởng đến sản xuất bình thường. Ngoài ra, phôi thu được bằng hai phương pháp này có lượng dư gia công lớn và hiệu suất sử dụng vật liệu thấp. Đặc biệt, hình cầu đúc có những nhược điểm như rò rỉ khí mao dẫn, dẫn đến chi phí sản phẩm cao và khó đảm bảo chất lượng ổn định, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sản xuất và phát triển của nhà máy. Vì vậy, việc cải tiến công nghệ gia công hình cầu là vô cùng cần thiết. Biên tập viên của Xianji.com sẽ giới thiệu ngắn gọn phương pháp gia công này.
1. Nguyên lý quay của hình cầu
1.1 Thông số kỹ thuật của van cầu (xem Bảng)
1.2. So sánh các phương pháp tạo hình cầu
(1) Phương pháp đúc
Đây là phương pháp gia công truyền thống. Phương pháp này đòi hỏi một bộ thiết bị hoàn chỉnh cho việc nấu chảy và rót kim loại. Nó cũng yêu cầu một nhà máy lớn hơn và nhiều công nhân hơn. Phương pháp này đòi hỏi vốn đầu tư lớn, nhiều công đoạn, quy trình sản xuất phức tạp và gây ô nhiễm môi trường. Trình độ tay nghề của công nhân ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm trong mỗi công đoạn. Vấn đề rò rỉ lỗ rỗ trên bề mặt sản phẩm không thể được giải quyết hoàn toàn, lượng dư gia công thô lớn và lượng phế phẩm nhiều. Thường xuyên phát hiện ra các khuyết tật đúc khiến sản phẩm phải loại bỏ trong quá trình gia công, làm tăng chi phí sản phẩm. Chất lượng không thể được đảm bảo, do đó nhà máy của chúng tôi không nên áp dụng phương pháp này.
(2) Phương pháp rèn
Đây là một phương pháp khác hiện đang được nhiều công ty sản xuất van trong nước sử dụng. Phương pháp này có hai cách gia công: một là sử dụng thép tròn để cắt và rèn nóng thành phôi đặc hình cầu, sau đó gia công cơ khí. Cách thứ hai là dùng máy ép lớn để tạo hình phôi bán cầu rỗng từ tấm thép không gỉ đã cắt thành hình tròn, sau đó hàn thành phôi hình cầu để gia công cơ khí. Phương pháp này có tỷ lệ sử dụng vật liệu cao hơn, nhưng cần đầu tư khoảng 3 triệu nhân dân tệ cho máy ép công suất cao, lò nung và thiết bị hàn argon để đảm bảo năng suất. Phương pháp này không phù hợp với nhà máy của chúng tôi.
(3) Phương pháp quay
Phương pháp gia công quay kim loại là một phương pháp gia công tiên tiến với lượng phoi tạo ra ít hoặc không đáng kể. Nó thuộc một nhánh mới của gia công áp lực. Phương pháp này kết hợp các đặc điểm công nghệ của rèn, ép đùn, cán và cán mỏng, đồng thời có hiệu suất sử dụng vật liệu cao (lên đến 80-90%), tiết kiệm được rất nhiều thời gian gia công (tạo hình từ 1-5 phút), và độ bền vật liệu có thể tăng gấp đôi sau khi quay. Do diện tích tiếp xúc nhỏ giữa bánh xe quay và phôi trong quá trình quay, vật liệu kim loại ở trạng thái ứng suất nén hai chiều hoặc ba chiều, dễ bị biến dạng. Dưới công suất nhỏ, ứng suất tiếp xúc đơn vị cao hơn (lên đến 25-35 MPa), do đó, thiết bị có trọng lượng nhẹ và tổng công suất cần thiết nhỏ (ít hơn 1/5 đến 1/4 so với máy ép). Hiện nay, nó được ngành công nghiệp van nước ngoài công nhận là một chương trình công nghệ gia công hình cầu tiết kiệm năng lượng, và cũng có thể áp dụng để gia công các chi tiết quay rỗng khác.
Công nghệ kéo sợi đã được sử dụng rộng rãi và phát triển với tốc độ cao ở nước ngoài. Công nghệ và thiết bị rất hoàn thiện và ổn định, việc điều khiển tự động tích hợp cơ khí, điện và thủy lực đã được thực hiện. Hiện nay, công nghệ kéo sợi cũng đã phát triển mạnh mẽ ở nước ta và đang bước vào giai đoạn phổ biến và ứng dụng thực tiễn.
2. Điều kiện kỹ thuật của phôi cầu kéo sợi
Dựa trên nhu cầu sản xuất của nhà máy chúng tôi và kết hợp với đặc điểm biến dạng khi kéo sợi, các điều kiện kỹ thuật sau đây được đưa ra:
(1) Vật liệu và loại phôi kéo sợi: ống thép 1Gr18Nr9Tr, 2Gr13 hoặc tấm thép;
(2) Hình dạng và cấu trúc của phôi hình cầu quay (xem Hình 1):
3. Sơ đồ quay
Hiệu quả của việc quay quả cầu sẽ khác nhau tùy thuộc vào loại phôi được chọn. Sau khi phân tích, có hai giải pháp khả thi:
3.1. Phương pháp tạo hình cổ ống thép bằng phương pháp quay
Quy trình này được chia thành ba bước: bước đầu tiên là cắt ống thép theo kích thước và kẹp vào mâm cặp trục chính của máy công cụ quay để quay cùng trục chính. Đường kính của ống được giảm dần và khép kín (xem Hình 2) để tạo thành hình bán cầu; bước thứ hai là cắt bỏ phần hình bán cầu đã tạo và gia công rãnh hàn; bước thứ ba là hàn hai bán cầu lại với nhau bằng phương pháp hàn đơn argon. Thu được phôi hình cầu rỗng cần thiết.
Ưu điểm của phương pháp tạo hình cổ ống thép bằng cách quay: không cần khuôn, quy trình tạo hình tương đối đơn giản; nhược điểm là: cần loại ống thép đặc thù, có mối hàn, và chi phí ống thép cao hơn.
Thời gian đăng bài: 10/09/2021