大型半球壳体多用于载人潜水器的制造,由于半球壳体的厚度较厚而不能采用直接锻压的方式来生产,可根据半球壳体的图纸设计要求将其划分成N个结构和体积相等的等分瓜瓣体,然后再将N个等分瓜瓣体进行拼焊才能制造出半球壳体。 目前采用内模具作为辅助焊接装置,将N个等分瓜瓣体置于直径匹配的内模具上来拼焊半球壳体,外层点焊后翻转过来才能点焊内层,直至翻转若干次才能完成焊接,翻转过程极易造成N个等分瓜瓣体产生变形,导致拼焊的半球体质量不合格。
化工设备大型化的发展趋势,使其主要零件封头的直径和壁厚越来越大,由于成形设备和模具的限制,导致这类封头通常不能够整体成形,只能采用模具分片成形的方法,即先形成一片片瓜瓣,再由一片片瓜瓣整体组对和焊接形成封头整体。虽然已是瓜瓣,但其重量和外形仍是巨大的,同时由于瓜瓣在加工及成形中不可避免的产生尺寸和形状偏差,导致瓜瓣整体组装任务非常艰巨和困难,特别是间隙调整时顾此失彼,耗时耗力,往往还不能满足要求,终导致各种焊接缺陷和返修等循环问题,因此,如何快速将瓜瓣整体固定,同时能够有效调整各瓜瓣间的组对间隙和错边量,确保零件整体尺寸、形状以及焊接质量的要求,成为这类大型瓜瓣式封头组对的难题。
分瓣成型工艺,它包括制作分瓣板模具,对分瓣板进行下料,料片表面进行粘贴牛皮纸防护及对分瓣板模具工作表面抛光擦净,将分瓣板冷模压制成型,对分瓣板两侧边按要求切割后修整,将分瓣板进行组装焊接,将制得的整体进行修整,变形的焊缝处局部加温至100‑200℃,后定高,然后进行整体初检并调整至合格,温翻边成型,划端口切割线并核对,磨坡口、表面酸洗、直边和小R部位P‑I级合格、局部打磨、整体表面处理、整体验收。本发明产品质量高,制作周期短,制作成本低。
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