6-2船體構(gòu)件的邊緣加工

武漢船舶業(yè)技術(shù)院

船體教研船體加工裝配

課程課堂學(xué)設(shè)計(jì)

編寫(xiě)者：志標(biāo)第2次課

授時(shí)

第

周周

第

節(jié)

課安2授題（教學(xué)章節(jié)主）

項(xiàng)六項(xiàng)6-2

船鋼加船構(gòu)的緣加通講展工實(shí)際產(chǎn)圖片、論析等段，習(xí)船教目構(gòu)邊加的主方——械切氣割和理切法教知目1、悉械切和割理、備方。2、悉屬進(jìn)行割條件3、解控割的點(diǎn)4、解種效能物切割法5、悉割組開(kāi)口方法

教能目（括本任項(xiàng)目事件）1、識(shí)鋼機(jī)剪的設(shè)和用法。2、悉工氣、自動(dòng)割數(shù)氣割的作法3、制用割組坡口工方。教過(guò)設(shè)

復(fù)鐘，授課70分提分

分小和置業(yè)5討、考、論考：作

1、么構(gòu)邊緣工構(gòu)件緣工哪些用工藝法2、屬進(jìn)氣割條是什分船鋼材氣性是否好3、析控割法等子切法構(gòu)加工程各自優(yōu)性課作：題集2、3題參資（含參考、獻(xiàn)）

《船體修與工藝王鴻斌主編

人民交通版社

授類（打√：理課教方（打√：講√教資（打√：多體

練課討模

討課指實(shí)

實(shí)課其掛

實(shí)課音

其其填說(shuō)：每項(xiàng)面大可行減；2.教內(nèi)與討、探、作部可二為。項(xiàng)6-2

船構(gòu)的緣工邊緣加工邊緣的切和開(kāi)焊接口。邊緣加工式：機(jī)械切割：剪切，孔，刨邊銑邊等化學(xué)切割：氣割。物理切割：等離子割，激光割。一、機(jī)械剪切一、剪切理被切割金受到剪子予的超過(guò)料極限度的機(jī)械切力的擠而發(fā)生變形并斷分離。機(jī)械剪切進(jìn)程可分三個(gè)持續(xù)生的時(shí)：①?gòu)椥宰儠r(shí)期：材受上、下子作使，發(fā)生彈變形，應(yīng)沒(méi)有超過(guò)屈服極。②塑性變時(shí)期：上下剪子繼作用，力超過(guò)屈極限并繼上升，直到相當(dāng)材料抗剪度的最大，塑性變形從剪的刃邊開(kāi)，變形方沿著滑移發(fā)生。剪擠入被剪屬的深隨著材料質(zhì)的不同達(dá)其厚度20～50％③斷裂時(shí)：隨著塑變形的增，由于刃間有必間隙使金纖維彎

曲拉伸，著滑移面方向慢慢成裂隙迅速擴(kuò)大直到材料一部份與一部份完離開(kāi)，材即被剪斷斷口變形形二、經(jīng)常用的機(jī)剪切工機(jī)床）斜刃門(mén)剪床—剪切直邊構(gòu)的專設(shè)備①工作份如圖所：γ＝2°～3°α＝75°～80°，φ=°～5°S——刀口隙剪子長(zhǎng)度～8.3m②剪子口間隙調(diào)曲線③剪切程剪床的下子固定，散器合上上剪子一次下剪作。完成次剪切

動(dòng)作后上子回到原位置時(shí)，散器自脫開(kāi)，工部份停止動(dòng)。如此充分時(shí)刻行下一次切的各項(xiàng)備工作同時(shí)，在剪子下剪前，剪床壓緊裝置板料自動(dòng)緊，以避鋼板產(chǎn)移動(dòng)或翻。④剪切厚：最大達(dá)20～50mm。⑤優(yōu)勢(shì)剪切長(zhǎng)直時(shí)，可得比較高精度；加效率高經(jīng)濟(jì)。）壓力切機(jī)—常見(jiàn)的剪切與孔兩的聯(lián)合機(jī)①作用既能夠剪板材和材，又能進(jìn)行沖孔②剪切片有效工長(zhǎng)度：切刀片較，一樣在300-600mm范圍內(nèi)。③刀片有效工作度一樣250-300mm。④適用形于剪切直線夠剪切較長(zhǎng)直及曲度較的外彎曲線，但切的質(zhì)量夠理想。⑤兩種型照剪子置的方力剪分縱和橫向兩向式壓力剪喉深樣為600—1000mm板材剪切寬度受喉深的限。而縱向壓力剪卻無(wú)深的限制）盤(pán)剪切機(jī)①工作份如圖示剪子由兩軸線平行傾斜安裝錐形圓組成。剪切時(shí)，刀盤(pán)為主盤(pán)，下刀為從動(dòng)。

②適用形：關(guān)于厚度小任意曲邊緣的船構(gòu)件圓盤(pán)剪切機(jī)進(jìn)剪切。由于這種床操作復(fù)強(qiáng)度大在船體構(gòu)件的緣加工應(yīng)用較少要緊用于板和有色屬構(gòu)件的線邊緣割。二、氣割氣割：氧乙炔氣割一、氣割的原氣割示用：

或氧—丙氣割氣割的實(shí)：金屬在氣中燃燒氣割的進(jìn)：預(yù)熱→燒→去渣第一用調(diào)好的預(yù)熱焰加熱金縫起點(diǎn)溫度慢慢上達(dá)到被割材的燃點(diǎn)；后，放出壓的純氣流，使屬燃燒即猛烈氧)，

并將燃燒成的熔渣(金屬氧物)迅速掉。持續(xù)斷地進(jìn)行述進(jìn)程，能夠在被割屬上形成條光潔的縫從而材料分離來(lái)。二、氧炔中性焰：氣和乙炔全燃燒，合作為熱火焰；氧化焰：氣燃燒不全，燃燒度低，金屬產(chǎn)生化作用。碳化焰：炔燃燒不全，燃燒度低，金屬產(chǎn)生碳作用。3金屬進(jìn)行割的條件①被割金的燃點(diǎn)應(yīng)于其熔點(diǎn)②氧化物熔點(diǎn)應(yīng)低金屬熔點(diǎn)而且具良好的流性。③金屬在氣中燃燒應(yīng)能放出多的熱。④金屬的熱率不該高。⑤金屬中該含有使割進(jìn)程惡的雜質(zhì)4提高割速的要緊途提高切割度是船廠割技術(shù)進(jìn)的重要向。要緊途徑強(qiáng)化對(duì)切處的預(yù)熱提高切割氣流的流和動(dòng)量；提高并維切口區(qū)內(nèi)氣的純度

這要求：方面提高氧的質(zhì)量一方面良割嘴的構(gòu)。國(guó)內(nèi)都從這幾方面動(dòng)，研制出些新型割，如擴(kuò)型割嘴和有氧氣屏割嘴等。五、船廠常使用氣割備①手工氣割炬割嘴的運(yùn)軌跡由操者手工操鋼板上經(jīng)號(hào)畫(huà)出切線跡，操作者操割嘴沿切線跡運(yùn)動(dòng)切割精要緊取決操作的平程度。②半自動(dòng)割機(jī)組成：割部份(包括割嘴體管路及調(diào)劑裝置)力部份(行電動(dòng)機(jī)和減裝置等)、輔助備(直線軌和割圓圓等)。切割能力氣割機(jī)電動(dòng)機(jī)驅(qū)，沿直線道作勻直線運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)構(gòu)件直線邊緣切割。割能夠處于直位置也能夠傾必然的角以便切割V型或X坡口。車的行走度確實(shí)是割速度能進(jìn)行無(wú)調(diào)速，速范圍為50～50mm切割鋼板厚度為5-60mm，割圓弧的徑為200～2000mm。優(yōu)勢(shì)：與自動(dòng)氣割機(jī)相較它還具有備簡(jiǎn)單、于移動(dòng)容易操作適應(yīng)性強(qiáng)、資少、易擴(kuò)大施工等③門(mén)式自動(dòng)氣機(jī)組成：在兩根固定導(dǎo)軌上置一座牢的“門(mén)”支架，支架上裝一套或數(shù)套割裝置。切割進(jìn)程由電動(dòng)機(jī)動(dòng)門(mén)式支以必然的度沿導(dǎo)作直線運(yùn)(動(dòng)速度于切割裝置的割速度)隨門(mén)式支的運(yùn)動(dòng)而出一條或條精度很的

直線割縫切割能力一樣，每切割裝置都裝有三割嘴，切割平直緣外，尚一次割出V型X型、K型Y型焊接坡口。優(yōu)勢(shì)：加工精度、切割速快；能將緣切割開(kāi)坡口一完成，以替原先刨邊機(jī)的數(shù)工作內(nèi)，省去原剪切和自動(dòng)氣割拼板構(gòu)件二次加工縮短船體件的加工期，節(jié)省量的勞工時(shí)。④光電跟蹤自氣割機(jī)組成：光跟蹤機(jī)構(gòu)氣割執(zhí)行構(gòu)。工作進(jìn)程光電跟蹤統(tǒng)自動(dòng)跟圖紙上線條；氣執(zhí)行機(jī)構(gòu)照必然的比例同地切割出圖(或仿形圖)上繪制的船構(gòu)件。1：1光跟蹤氣割：其跟機(jī)構(gòu)可直跟蹤構(gòu)件圖上的線，光電跟線割機(jī)：一小型自動(dòng)割機(jī)，能自動(dòng)跟鋼板上的條進(jìn)行緩曲線零的切割。⑤數(shù)控自動(dòng)氣機(jī)組成：數(shù)字操縱份，氣割行部份。工作原理把被切割件的圖形圖形處置言編成件程序，過(guò)通用電運(yùn)算機(jī)進(jìn)行處置和對(duì)數(shù)控指進(jìn)行編碼數(shù)控切割程(單圖形也能手工編程)其錄入程序載(紙帶)到數(shù)操縱裝置，以操縱氣執(zhí)行機(jī)構(gòu)行切割。切割能力執(zhí)行部份機(jī)架上安有一套或套切割置。割炬操縱裝置操

縱下，除作平面移外，還有動(dòng)起落旋轉(zhuǎn)等功。能切割不厚度和任形狀的構(gòu)；假設(shè)切割置為多割割炬組，么可切焊接坡口假設(shè)配置劃線裝置那么還能鋼板上安裝線、工線和各符號(hào)。數(shù)控氣割優(yōu)勢(shì)依照CAM供的資料接進(jìn)行切，可實(shí)放樣、切進(jìn)程自動(dòng)；切割精度誤差可縱在±0.5mm以下用磁盤(pán)能長(zhǎng)期留準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)；切割效率之光電跟氣割機(jī)高15%以上；可省去號(hào)工序，不能夠節(jié)省動(dòng)力，善勞動(dòng)條，還可排各工序間的存誤差。應(yīng)當(dāng)指出數(shù)控氣割必需和運(yùn)機(jī)輔助造系統(tǒng)配利用，不不能發(fā)揮其優(yōu)越。三、高效物理切法氧炔氣割度較低、割范圍狹，研究展高效能理切割法提高切割速度、大切割范。一、等離切割①“等離體”處于完全離狀態(tài)的體，再也由原子分子組成而是由帶的離子所組成，其整體卻持著電中。它具較強(qiáng)的導(dǎo)能力，能電場(chǎng)和磁的作用。②等離子切割理利用必然裝置得流300～1500m/s15000～33000℃的速高溫等離弧及其焰，利用它把割縫的金屬熔和蒸發(fā)并離基體，

著割嘴的動(dòng)而形成縫。③等離子發(fā)生置圖）是種典型等離子割裝置。電弧通過(guò)嘴孔道在極和被切屬之間燒；冷卻氣體弧柱產(chǎn)生收縮效應(yīng)弧柱電流固有磁產(chǎn)生收縮效應(yīng)兩種收縮應(yīng)與等離體內(nèi)部的擴(kuò)散作達(dá)到平穩(wěn)，離子體相當(dāng)高的流速和度從噴嘴中噴出；高溫高速離子噴射被切構(gòu)件，遇冷當(dāng)即復(fù)合原子或分，并放出能量，割縫處的度迅速升而熔化同時(shí)，將溶化的金沖走。圖b)射流離子切裝置在割嘴上弧柱出口增加了一水射流，水射流周圍冷卻弧，弧柱被進(jìn)一收縮，電的能量密更集中從而進(jìn)一提高切割度。④等離子切割優(yōu)勢(shì)熱變形較；切割速度(是氧乙炔切割的3～6倍)切割質(zhì)量；能切割的料多（銅鋁、不銹和各類溫難熔金切割本錢(qián)。

將等離子割設(shè)備裝一般數(shù)控割機(jī)上提高數(shù)控割效率。二、激光割①原理激光器發(fā)水平激光通過(guò)45°全反射和聚焦形極小的光斑；被切割材受激光光的照射產(chǎn)局部高高達(dá)10000以上)使材料時(shí)熔化氣化；必然壓力輔助氣體割縫處的渣吹除隨著割嘴移動(dòng)，在料上形成縫，從使材料被開(kāi)。②優(yōu)勢(shì)速度快，縫窄(約～0.3mm)，熱阻礙小(寬度約)；割縫邊緣直度好、潔度高。應(yīng)用范圍廣（可切各類高熔材料、熱合金等種金屬材料，硅鍺等半導(dǎo)材料和塑、橡膠石英、陶、玻璃等金屬

材料尤其適合板的切割數(shù)控激光割機(jī)以其效率、高量、高度的特點(diǎn)慢慢被國(guó)廠家所熟悉于其次性投資高礙著國(guó)船廠應(yīng)用光切割藝的進(jìn)程四、氣割加工各焊接口利用割炬能夠在構(gòu)邊緣切割同時(shí)加所要求的接坡口。一、開(kāi)V型坡口用二個(gè)炬）方案Ⅰ：開(kāi)坡口板材正面割炬1：在前，垂直進(jìn)行直角斷；割炬2：在后，與加表面成一斜角，割所需坡；間距a：依板厚不同變，不使渣粘著板的反面

間距b：取決于板的度、坡口度和鈍邊大小。方案Ⅱ：開(kāi)坡口板材反面割炬布置方案I大體相同；b值例如案I小得多方案Ⅱ和案I比較切除金屬體積相同方案Ⅱ的割速度稍因?yàn)殚g距減小了，斜割炬的熱