一种海洋工程自升式装置的桩腿齿条切割方法制造方法及图纸

技术编号:10712148 阅读:85 留言:0更新日期:2014-12-03 16:38
本发明专利技术公开了一种海洋工程自升式装置的桩腿齿条的切割方法,所述方法包括:提供工件承重工作台;设置沿着Y轴方向延伸的两个平行的轨道;在所述两个轨道上可移动地分别设置至少四个线切割机,所述线切割机包括沿着Y轴方向在轨道上移动的拖板,相对于拖板沿垂直于Y轴方向的X轴方向运动的滚丝桶和线架;通过控制系统对所述对至少4个线切割机进行联动控制,使得所述线切割机分段切割所述桩腿齿条工件,其中通过所述控制系统的第一控制单元控制线切割机的拖板沿着轨道移动进给和通过所述控制系统的第二控制单元控制线切割机的滚丝桶和线架相对于拖板沿X轴方向移动进给。根据本发明专利技术的切割方法使得切割后的桩腿齿条既能够满足齿条加工的精度和表面粗糙度的要求和避免后续繁琐的打磨修补加工、热加工的变形等,又能够保证高的加工效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种海洋工程自升式装置的桩腿齿条切割方法
技术介绍
现有技术中海洋工程自升式装置桩腿的齿条长度在7500mm-9000mm之间。传统的海洋工程自升式装置桩腿的齿条切割采用的是火焰切割,火焰切割效率高,但是会存在表面粗糙度达不到要求而引发的一些后续工序,并且在精度控制方面也需要根外用心,火焰切割还能导致加工工件的热变形、毛刺、工件不平整等现象。 现有的电火花线切割设备利用移动的金属丝作为工具电极,并在金属丝和工件间通以脉冲电流,利用脉冲放电的腐蚀作用对工件进行切割加工。电火花线切割设备最小能切到0.05mm的左右的窄缝,极大提高了材料的利用率,切割过程属于局部受热,不容易使加工工件发生变形,另外线切割能够保证工件加工的表面粗糙度以及尺寸精度,因而电火花线切割得以在模具生产过程中得以广泛应用。但是,现有的电火花线切割设备都是固定的电火花线切割机床,由于传统的线切割机床的行程限制和其加工效率较低,无法满足加工例如长度达到9000mm的海洋工程自升式装置桩腿的齿条的大尺寸和大厚度的工件的要求。海洋工程自升式装置桩腿齿条的原材料重量非常大,常规的线切割机床也无法承受此重量。因此现有技术中的电火花线切割机床没有办法应用到海洋工程自升式装置的桩腿齿条切割中。
技术实现思路
本专利技术是鉴于现有技术中存在的上述缺陷做出的,本专利技术的目的是提供一种用于切割海洋工程自升式装置的桩腿齿条的大型工件的线切割方法,使得切割后的桩腿齿条既能够满足齿条加工的精度和表面粗糙度的要求和避免后续繁琐的打磨修补加工、热加工的变形等工序,又能够保证高的加工效率。 为了实现专利技术的上述目的,提出了一种海洋工程自升式装置的桩腿齿条切割方法,所述方法包括:提供工件承重工作台,将待切割的桩腿齿条工件放置在所述工件承重工作台的顶部;在所述工件承重工作台的两侧设置沿着Y轴方向延伸的两个轨道,所述两个轨道彼此平行,每个所述轨道的长度大于所述桩腿齿条工件的长度;在所述两个轨道上可移动地分别设置至少四个线切割机,每个轨道上的线切割机数量相等,所述线切割机包括沿着Y轴方向在轨道上移动的拖板,相对于拖板沿垂直于Y轴方向的X轴方向运动的滚丝桶和线架,和缠绕在线架和滚丝桶上的电极丝;通过控制系统对所述对至少4个线切割机进行联动控制,使得所述线切割机分段切割所述桩腿齿条工件,其中通过所述控制系统的第一控制单元控制线切割机的拖板沿着轨道移动进给和通过所述控制系统的第二控制单元控制线切割机的滚丝桶和线架相对于拖板沿X轴方向移动进给。 优选的是,所述方法还包括通过直线电机传动机构驱动所述拖板在轨道上移动,所述直线电机传动机构设置在每个所述轨道的两个平行的导轨之间。 优选的是,所述方法还包括通过齿轮齿条的传动机构驱动所述拖板在轨道上移动,所述齿轮齿条的传动机构设置在每个所述轨道的两个平行的导轨之间。 优选的是,在所述两个轨道上可移动地分别设置至少四个线切割机的步骤包括设置六个线切割机,每个轨道上设置三个线切割机。 优选的是,在所述两个轨道上可移动地分别设置至少四个线切割机的步骤包括设置八个线切割机,每个轨道上设置四个线切割机。 优选的是,还包括以下步骤: a.将所述线切割机器分别以工作台的工作台面上的原点作为零点,进行零点复位,然后回归到各自将要工作的初始位置; b.确定放置好的待切割的齿条工件的中心原点,并确定工作台面的原点与工件的中心原点的偏移量,确定好偏移量后,依次对六台机床作相应的偏移量补偿; c.确定每个线切割机相对于齿条工件的待切割两个外部齿条和中间内部齿条的开始切割位置; d.确定每台线切割机的沿着X和Y轴方向的加工路径,根据前期切割实验的电极丝损耗状态,在切割程序中设定换丝孔的位置; e.由线切割完换丝孔的切割; f.调整每个线切割机的线架的位置,确定每个线切割机的切割点,开始齿条工件的待切割的两个外部齿条的切割,其中当线切割机运转到达换丝孔的位置,完成穿丝孔的切割后,进行换丝,如出现断丝情况,使机床回归初始位置,更换电极丝后再按照预定程序继续切割; 优选的是,在步骤c中还包括:确定用于待切割的中间内部齿条的开始切割的穿丝孔的位置,其中每个轨道上的处于开始切割位置的线切割机之间的距离基本上相等;以及在步骤e中还包括通过线切割本身切割形成所述穿丝孔。 优选的是,所述换丝孔或者穿丝孔的位置被设定在齿条轮廓线的齿根位置上。 优选的是,还包括对切割后的齿条进行表面中频淬火处理的热处理的步骤。 优选的是,所述桩腿齿条工件的长度在7500mm-9000mm之间。 根据本专利技术的海洋工程自升式装置的桩腿齿条切割方法采用大行程的、多机联动的线切割进行齿条加工,避免了传统机床行程限制不能加工大尺寸工件的弊端,可以满足表面光洁度的要求,避免后续繁琐的打磨修补工作、热加工的变形等后续工作,同时也可以保证齿条加工的精度。而多机联动的加工方式,也提高了加工效率,弥补了线切割效率底的缺陷。 附图说明 图1是显示依照本专利技术的海洋工程自升式装置的桩腿齿条切割设备的俯视示意图; 图2是显示沿着图1中的Y轴方向观察的切割设备的示意图; 图3是图2中的工件承重工作台结构的示意图; 图4是显示依照本专利技术的海洋工程自升式装置的桩腿齿条切割设备的Y轴直线电机传动机构的示意图; 图5示意性地显示出设置在加工工件上的更换电极丝的工艺孔; 图6显示了对依照本专利技术的海洋工程自升式装置的桩腿齿条切割设备在进行第二操作加工过程中确定线切割机的初始加工位置的示意图; 图7是显示依照本专利技术的海洋工程自升式装置的桩腿齿条切割设备的穿孔机对工件进行穿丝孔加工的示意图。 具体实施方式 下面将参照附图描述本专利技术的实施例。在下面的说明中相同或相应的结构元件由相同的参考数字表示并且其重复说明将省略。 图1依照本专利技术的海洋工程自升式装置的桩腿齿条切割设备的示意图。图2进一步显示沿着图1中的Y轴方向观察的海洋工程自升式装置的桩腿齿条切割设备本文档来自技高网...
一种海洋工程自升式装置的桩腿齿条切割方法

【技术保护点】
一种海洋工程自升式装置的桩腿齿条切割方法,所述方法包括:提供工件承重工作台,将待切割的桩腿齿条工件放置在所述工件承重工作台的顶部;在所述工件承重工作台的两侧设置沿着Y轴方向延伸的两个轨道,所述两个轨道彼此平行,每个所述轨道的长度等于或者大于所述桩腿齿条工件的长度;在所述两个轨道上可移动地分别设置至少四个线切割机,每个轨道上的线切割机数量相等,所述线切割机包括沿着Y轴方向在轨道上移动的拖板,相对于拖板沿垂直于Y轴方向的X轴方向运动的滚丝桶和线架,和缠绕在线架和滚丝桶上的电极丝;通过控制系统对所述对至少4个线切割机进行联动控制,使得所述线切割机分段切割所述桩腿齿条工件,其中通过所述控制系统的第一控制单元控制线切割机的拖板沿着轨道移动进给和通过所述控制系统的第二控制单元控制线切割机的滚丝桶和线架相对于拖板沿X轴方向移动进给。

【技术特征摘要】
1.一种海洋工程自升式装置的桩腿齿条切割方法,所述方法包括:
提供工件承重工作台,将待切割的桩腿齿条工件放置在所述工件承重
工作台的顶部;
在所述工件承重工作台的两侧设置沿着Y轴方向延伸的两个轨道,所述
两个轨道彼此平行,每个所述轨道的长度等于或者大于所述桩腿齿条工件
的长度;
在所述两个轨道上可移动地分别设置至少四个线切割机,每个轨道上
的线切割机数量相等,所述线切割机包括沿着Y轴方向在轨道上移动的拖
板,相对于拖板沿垂直于Y轴方向的X轴方向运动的滚丝桶和线架,和缠绕
在线架和滚丝桶上的电极丝;
通过控制系统对所述对至少4个线切割机进行联动控制,使得所述线切
割机分段切割所述桩腿齿条工件,其中通过所述控制系统的第一控制单元
控制线切割机的拖板沿着轨道移动进给和通过所述控制系统的第二控制单
元控制线切割机的滚丝桶和线架相对于拖板沿X轴方向移动进给。
2.如权利要求1所述的桩腿齿条切割方法,其特征在于,所述方法还包
括通过直线电机传动机构驱动所述拖板在轨道上移动,所述直线电机传动
机构设置在每个所述轨道的两个平行的导轨之间。
3.如权利要求1所述的桩腿齿条切割方法,其特征在于,所述方法还包
括通过冷却系统循环地将冷却液供给到设置在所述线架上的冷却液喷嘴。
4.如权利要求1所述的桩腿齿条切割方法,其特征在于,在所述两个轨
道上可移动地分别设置至少四个线切割机的步骤包括设置六个线切割机,
每个轨道上设置三个线切割机。
5.如权利要求1所述的桩腿齿条切割方法,其特征在于,在所述两个轨
道上可移动地分别设置至少四个线切割机的步骤包括设置八个线切割机,
每个轨道上设置四个线切割机。
6.如权利要求1所述的桩腿齿条切割方法,其特征在于,还包括以下步
骤:
a.将所述线切割机器分别以工作台的工作台面上的原点作为零点,进
行零点复位,然后回归到各自将要工作的初始位置;
b.确定放置好的待切割的齿条工件的中心原点,并确定工作台...

【专利技术属性】
技术研发人员:李贡
申请(专利权)人:大连瑞邦船舶工程技术有限公司
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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