大型管板深孔钻加工的发展趋势
管板广泛用于核电、海水淡化、太阳能等新型技术产业。而管板的质量关系到行业使用质量等问题。管板,就是在钢板上钻出和管子外径一样的孔,将管子穿入焊住固定,起这样作用的一种配件。
在固定式管板的计算中按有温差的各种工况计算出壳体轴向应力、换热管的轴向应力、换热管与管板之间的拉脱力q中,有一个不能满足强度(或稳定)条件时,就需要设置膨胀节。在固定式管板强度校核计算中,当管板厚度确定之后,不设膨胀节时,有时管板强度不够,设膨胀节后,管板厚度可能就满足要求。此时,也可设置膨胀节以减薄管板,但要从材料消耗、制造难易、安全及经济效果等综合评估而定。
固定管板换热器中常用的是U型膨胀节,它具有结构紧凑简单,补偿性好,价格便宜等优点。
管板加工的精度,特别是管孔间距和管径公差、垂直度、光洁度都极大地影响着以上所列化工设备的组装和使用性能。随着化工设备、电站的大型化,其管板直径也变得越来越大,直径为4m-5m的管板很常见。大型管板的特点是管孔数量多、密、孔径小、深、精度和光洁度要求高。管板被广泛应用于列管式换热器、锅炉、压力容器、汽轮机、大型中央空调等行业。主要用于化工容器,诸如列管式换热器、压力容器、锅炉、冷凝器、中央空调、蒸发器、海水淡化中,起支撑固定列管的作用,金属的材质使其不仅具有很强的刚性,而且具有很大的热传导性能。用于三、四类压力容器的管板需要比较高的精度,传统的孔加工方法是钳工划线,摇臂钻打孔。近年来,随着化工容器的大型化,管板的直径也不断增加,厚度也逐渐加厚,管板加工也引入数控技术,现在普遍使用数控钻床引孔配合摇臂钻做孔加工。利用加工中心做高效率高精度孔加工也渐渐被一些大型企业所接受。目前大型厚重管板在核电,海水淡化,和中央空调换热器领域的需求呈现越来越大的趋势。
数控系统是数字控制系统简称,英文名称为Numerical Control System,早期是由硬件电路构成的称为硬件数控(Hard NC),1970年代以后,硬件电路元件逐步由专用的计算机代替称为计算机数控系统。
计算机数控(Computerized numerical control,简称CNC)系统是用计算机控制加工功能,实现数值控制的系统。CNC系统根据计算机存储器中存储的控制程序,执行部分或全部数值控制功能,并配有接口电路和伺服驱动装置的专用计算机系统。
CNC系统由数控程序、输入装置、输出装置、计算机数控装置(CNC装置)、可编程逻辑控制器(PLC)、主轴驱动装置和进给(伺服)驱动装置(包括检测装置)等组成。
CNC系统的核心是CNC装置。由于使用了计算机,系统具有了软件功能,又用PLC代替了传统的机床电器逻辑控制装置,使系统更小巧,其灵活性、通用性、可靠性更好,易于实现复杂的数控功能,使用、维护也方便,并具有与上位机连接及进行远程通信的功能。
中捷数控专注于数控深穿孔领域,自成立以来一直保持高速发展。主营产品有:三轴数据深钻孔,四轴多功能深钻孔,五轴钻铣中心,轴类深钻孔以及其他特种行业专用钻。
内排屑深孔钻在普通车床上的工作情况:被加工工件由车床大拖板上的V形铁定位并用螺栓压板夹紧。钻孔加工时,钻杆由主轴内的专用夹头夹紧并在主轴带动下旋转,工件则由大拖板带动作进给运动。机床工作台上安装了进液器,并通过O形密封圈与工件左端面密封连接。加压切削液由进液器的进液口注入,经过钻杆外径与孔壁间的缝隙流入切削区,对刀具进行冷却,切屑随同切削液一起由钻杆内孔通过专用夹头的出液口从排液箱排出。