小型直焊管車間平面設(shè)計(jì)

1、攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文）小型直焊管車間平面設(shè)計(jì)學(xué)生姓名： 楊華 學(xué)生學(xué)號(hào)： 201311102090 院（系）： 材料工程學(xué)院 年級(jí)專業(yè)：2013級(jí)材料成型及控制工程 指導(dǎo)教師： 張利民 二一六年十月題目小型直焊管車間平面設(shè)計(jì)1、課程設(shè)計(jì)的目的通過本課程設(shè)計(jì)教學(xué)所要達(dá)到的目的是：1、訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用機(jī)械原理、金屬塑性成型原理、金屬凝固原理、成型工藝設(shè)備及設(shè)計(jì)等課程的理論知識(shí)獨(dú)立思考、分析、初步解決材料成型工藝問題的技能，提高運(yùn)算、設(shè)計(jì)繪圖能力及查閱資料的技能；2、使學(xué)生熟練掌握工藝設(shè)計(jì)的步驟和方法；3、培養(yǎng)學(xué)生以理論為基礎(chǔ)并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)思想。4、為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）級(jí)畢業(yè)

2、后從事工程工作打下良好的基礎(chǔ)。2、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）內(nèi)容：1、 根據(jù)所選的題目查閱相關(guān)的資料，認(rèn)真理解題目的意圖。2、 按要求設(shè)計(jì)計(jì)算出相應(yīng)地產(chǎn)品方案、工藝流程、主要設(shè)備、平面布置圖3、 對(duì)照生產(chǎn)實(shí)際，對(duì)自己的設(shè)計(jì)進(jìn)行綜合評(píng)述、總結(jié)。要求：1、 設(shè)計(jì)過程中要做到嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)、切合實(shí)際。2、 要有一定的突破及創(chuàng)新。3、 設(shè)計(jì)說明書要嚴(yán)格按要求速寫。3、主要參考文獻(xiàn)1 白忠泉，螺旋焊管的成型技術(shù)，焊管，20042溫景林，金屬壓力加工車間設(shè)計(jì)，冶金工業(yè)出版社3吳鵬大直徑螺旋焊管管端擴(kuò)徑的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究，燕山大學(xué)，20014 張紹慶，雙絲埋弧焊在螺旋焊管中的應(yīng)

3、用，焊管，19985 胡城立、朱敏，材料成型基礎(chǔ)，武漢理工大學(xué)出版社6嚴(yán)紹華等，材料成型工藝基礎(chǔ)（金屬工藝學(xué)熱加工部分），清華大學(xué)出版社4、課程設(shè)計(jì)工作進(jìn)度計(jì)劃第1周：1、 認(rèn)真領(lǐng)會(huì)指導(dǎo)書中所給題目的內(nèi)容，查閱相關(guān)的資料。2、 根據(jù)自己的理解形成初步的設(shè)計(jì)方案第2周：1、 對(duì)自己的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修改2、 書寫設(shè)計(jì)說明書指導(dǎo)教師（簽字）日期2016年 10月 10 日教研室意見：2016年 10 月 日學(xué)生（簽字）： 接受任務(wù)時(shí)間： 年 月 日攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 目錄目錄摘要1 產(chǎn)品方案表11.1 產(chǎn)品方案11.2 計(jì)算產(chǎn)品的確定11.3 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)21.4 低碳鋼性能特點(diǎn)22 生產(chǎn)方案

4、的選擇42.1 生產(chǎn)方案的選擇42.2 生產(chǎn)工藝流程42.3 管材生產(chǎn)工藝流程圖52.4 工藝敘述52.4.1 坯料準(zhǔn)備段52.4.2 成型焊接定徑段63 設(shè)備選擇73.1 主要設(shè)備選擇73.2 輔助設(shè)備選擇84 工藝計(jì)算與金屬平衡94.1 計(jì)算產(chǎn)品原料寬度的計(jì)算94.1.1 圓管（20×1.5）94.1.2 減徑率的選擇94.2 編制金屬平衡表105 車間平面布置125.1 車間平面布置原則125.2 車間平面布置圖126 結(jié)束語13參考文獻(xiàn)14課程設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)教師成績?cè)u(píng)定表題目名稱小型直焊管車間平面設(shè)計(jì)評(píng)分項(xiàng)目分值得分評(píng)價(jià)內(nèi)涵工作表現(xiàn)20%01學(xué)習(xí)態(tài)度6遵守各項(xiàng)紀(jì)律，工作刻苦

5、努力，具有良好的科學(xué)工作態(tài)度。02科學(xué)實(shí)踐、調(diào)研7通過實(shí)驗(yàn)、試驗(yàn)、查閱文獻(xiàn)、深入生產(chǎn)實(shí)踐等渠道獲取與課程設(shè)計(jì)有關(guān)的材料。03課題工作量7按期圓滿完成規(guī)定的任務(wù)，工作量飽滿。能力水平35%04綜合運(yùn)用知識(shí)的能力10能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能去發(fā)現(xiàn)與解決實(shí)際問題，能正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能對(duì)課題進(jìn)行理論分析，得出有價(jià)值的結(jié)論。05應(yīng)用文獻(xiàn)的能力5能獨(dú)立查閱相關(guān)文獻(xiàn)和從事其他調(diào)研；能提出并較好地論述課題的實(shí)施方案；有收集、加工各種信息及獲取新知識(shí)的能力。06設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）能力，方案的設(shè)計(jì)能力5能正確設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，獨(dú)立進(jìn)行裝置安裝、調(diào)試、操作等實(shí)驗(yàn)工作，數(shù)據(jù)正確、可靠；研究思路清晰、完整。07計(jì)算及計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力

6、5具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力；能運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行資料搜集、加工、處理和輔助設(shè)計(jì)等。08對(duì)計(jì)算或?qū)嶒?yàn)結(jié)果的分析能力（綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力）10具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)收集、分析、處理、綜合的能力。成果質(zhì)量45%09插圖（或圖紙）質(zhì)量、篇幅、設(shè)計(jì)（論文）規(guī)范化程度5符合本專業(yè)相關(guān)規(guī)范或規(guī)定要求；規(guī)范化符合本文件第五條要求。10設(shè)計(jì)說明書（論文）質(zhì)量30綜述簡(jiǎn)練完整，有見解；立論正確，論述充分，結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)合理；實(shí)驗(yàn)正確，分析處理科學(xué)。11創(chuàng)新10對(duì)前人工作有改進(jìn)或突破，或有獨(dú)特見解。成績指導(dǎo)教師評(píng)語指導(dǎo)教師簽名： 年月日攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 摘要摘要 焊管在社會(huì)生產(chǎn)生活中占有重要地位，有著廣

7、闊的市場(chǎng)前景，也是投資建廠的熱門。本課程為設(shè)計(jì)一座小型直焊管車間平面設(shè)計(jì)。通過查詢相關(guān)資料和具體實(shí)例，本課程主要從產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案、工藝流程、設(shè)備的選擇、金屬平衡及車間平面布局設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了設(shè)計(jì)。關(guān)鍵字：直焊管 車間設(shè)計(jì)1攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 1 產(chǎn)品方案表41 產(chǎn)品方案表1.1 產(chǎn)品方案 產(chǎn)品方案是指所設(shè)計(jì)的工廠或車間擬生產(chǎn)的產(chǎn)品名稱、品種、規(guī)格、狀態(tài)及年計(jì)劃產(chǎn)量。產(chǎn)品方案一般是在設(shè)計(jì)任務(wù)書中加以規(guī)定的，或者由設(shè)計(jì)者深入實(shí)際調(diào)查統(tǒng)計(jì)提出方案，然后經(jīng)主管部門批準(zhǔn)確定，產(chǎn)品方案是進(jìn)行車間設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，根據(jù)產(chǎn)品方案可以選擇設(shè)備和確定生產(chǎn)工藝。因此根據(jù)以上原則設(shè)計(jì)產(chǎn)品方案見表1-1：表1-

8、1 生產(chǎn)方案表1序號(hào)名稱規(guī)格狀態(tài)產(chǎn)量標(biāo)準(zhǔn)1圓管9-60，0.4-3.0TR，R，BR，TY4000GB1591-882方管16.4-60，0.6-2.75TR，R，BR，TY500GB1591-883矩形管9×18-25×75，1.2-2.5TR，R，BR，TY500GB1591-881.2 計(jì)算產(chǎn)品的確定車間擬生產(chǎn)方的產(chǎn)品品種、規(guī)格及狀態(tài)組合起來可能有數(shù)十種、數(shù)百種以上。但是。在設(shè)計(jì)中不可能對(duì)每種合金的每一個(gè)品種、規(guī)格及狀態(tài)都進(jìn)行詳細(xì)的工藝計(jì)算。為了減少設(shè)計(jì)工作量，加快進(jìn)度，同時(shí)又不影響整個(gè)設(shè)計(jì)質(zhì)量，可以將各類產(chǎn)品進(jìn)行分類編組，從中選擇典型產(chǎn)品作為計(jì)算產(chǎn)品。如何選擇計(jì)算產(chǎn)

9、品如下所述。（1）有代表性。這些計(jì)算產(chǎn)品從全車間總體來說在合金品種規(guī)格產(chǎn)量和工藝特點(diǎn)等方面有代表性。（2）通過所有的程序。所選的所有計(jì)算產(chǎn)品要通過各工序但不是每一種計(jì)算產(chǎn)品都通過各工序而是對(duì)所有計(jì)算產(chǎn)品綜合來看的。（3）所選的計(jì)算產(chǎn)品要與實(shí)際相接近.（4）計(jì)算產(chǎn)品要留一定的調(diào)整余量。根據(jù)以上原則，計(jì)算產(chǎn)品確定如表1-2。本課程只計(jì)算Q215圓鋼，其他均不計(jì)算。表1-2 計(jì)算產(chǎn)品名稱牌號(hào)尺寸/壁厚/產(chǎn)量/t標(biāo)準(zhǔn)圓管Q19540220000GB1591-88圓管Q215201.520000GB1591-88方管Q235301.25000GB1591-88矩形管SPCC16×501.850

10、00GB1591-88 1.3 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)對(duì)產(chǎn)品的牌號(hào)規(guī)格表面質(zhì)量以及組織性能等方面的要求統(tǒng)稱為產(chǎn)品的技術(shù)要求。產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)可分為國家標(biāo)準(zhǔn)（GB）、冶金工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)（YB）、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（QB）等。產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)一般包塊一下內(nèi)容：1）規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)：規(guī)定產(chǎn)品的牌號(hào)、形狀、尺寸及表面質(zhì)量，并且附有供使用參考的有關(guān)參數(shù)等。2）性能標(biāo)準(zhǔn)：規(guī)定產(chǎn)品的化學(xué)成分物理機(jī)械性能熱處理性能晶粒度抗腐蝕性工藝性能及其他特殊性能要求等。3）試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：規(guī)定做實(shí)驗(yàn)時(shí)的取樣部位、試樣形狀和尺寸、實(shí)驗(yàn)條件以及試%0A驗(yàn)方法等。4）交貨標(biāo)準(zhǔn)：規(guī)定產(chǎn)品交貨驗(yàn)收時(shí)的包裝標(biāo)志方法及部位等。本次設(shè)計(jì)所使用的是國家標(biāo)準(zhǔn)GB1591-88。1.4 低碳鋼性能特

11、點(diǎn)低碳鋼（low carbon steel）又稱軟鋼，含碳量從0.10%至0.30%低碳鋼易于接受各種加工如鍛造，焊接和切削，常用于制造鏈條，鉚釘，螺栓，軸等。碳含量杜宇0.25%的碳素鋼，因其強(qiáng)度低、硬度低而軟，故又稱軟鋼。他包括大部分普通碳素鋼和一部分優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，大多不經(jīng)熱處理用于工程結(jié)構(gòu)件，有得經(jīng)滲碳和其他熱處理用于要求耐磨的機(jī)械零件。低碳鋼退火組織為鐵素體和少量珠光體，起強(qiáng)度和硬度較低，塑性和韌性較好。因此，其冷成形性良好可采用卷邊、折彎、沖壓等方法進(jìn)行冷成型。這種剛才具有良好的焊接性。碳含量很低的低碳鋼硬度很低，切削加工性不佳，正火處理可以改善其切削加工性。低碳鋼有較大的時(shí)效傾向

12、既有淬火時(shí)效傾向還有形變時(shí)效傾向。當(dāng)鋼從高溫較快冷卻時(shí)，鐵素體刮碳，氮過飽和，它在常溫也能緩慢地形成鐵的碳氮物，因而鋼的強(qiáng)度和硬度提高，而塑性和韌性降低，這種現(xiàn)象稱為淬火時(shí)效。低碳鋼即使不淬火而空冷也會(huì)產(chǎn)生時(shí)效。低碳鋼經(jīng)形變產(chǎn)生大量位錯(cuò)，鐵素體中自碳、氮原子與位錯(cuò)發(fā)生彈性交互作用，碳、氮原子聚集在位錯(cuò)線周圍。這種碳、氮原子與位錯(cuò)線的結(jié)合體稱柯氏氣團(tuán)。它會(huì)使鋼的強(qiáng)度和硬度提高而塑性和韌性降低，這種現(xiàn)象稱為形變時(shí)效。形變時(shí)要比淬火時(shí)效對(duì)低碳鋼的塑性和韌性有更大的危害性，在低碳鋼的拉伸曲線上有明顯的上、下兩個(gè)屈服點(diǎn)。自上屈服點(diǎn)出現(xiàn)直到屈服延伸結(jié)束，在試樣表面出現(xiàn)由于不均勻變形而形成的表面皺褶帶，稱為

13、呂德斯帶。不少?zèng)_壓件往往因此而報(bào)廢。其防止方法有兩種。一種高預(yù)形變法，預(yù)形變的鋼放置一段時(shí)間后沖壓時(shí)也會(huì)產(chǎn)生呂德斯帶，因此預(yù)形變?cè)阡摰臎_壓之前放置時(shí)間不宜過長。另一種是鋼中加入鋁或鈦，使其與氮形成穩(wěn)定的化合物，防止形成柯氏氣團(tuán)引起的形變失效。Q215焊管是一種碳素結(jié)構(gòu)鋼。Q-屈服，215-為該牌號(hào)最小屈服點(diǎn)（s）值。此類鋼一般由轉(zhuǎn)爐或平爐冶煉，可提供110kn的最大頂力。足以滿足車輛救援及一般救援。廢鋼，鋼中硫、磷含量高于優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，一般硫0.050%，磷0.045%。由原料帶入鋼中的其他合金元素含量，如鉻、鎳、銅一般不超過0.30%，攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 2 生產(chǎn)方案的選擇2

14、生產(chǎn)方案的選擇2.1 生產(chǎn)方案的選擇所謂生產(chǎn)方案是指為完成設(shè)計(jì)任務(wù)書中所規(guī)定的產(chǎn)品的生產(chǎn)任務(wù)而采取的生產(chǎn)方法。根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)模、產(chǎn)品質(zhì)量及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的要求，考慮當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)氐木唧w條件，找出合理的生產(chǎn)方案。生產(chǎn)方案的選擇與設(shè)備的選擇密切相關(guān)，二者應(yīng)同時(shí)加以考慮，在確定是設(shè)計(jì)生產(chǎn)方案時(shí)考慮了一下幾點(diǎn)：1、 金屬與合金的品種，規(guī)格，狀態(tài)及質(zhì)量要求。2、 年產(chǎn)量的大小3、 投資、建設(shè)速度，機(jī)械化與自動(dòng)化程度，勞動(dòng)條件，工人與管理人員的數(shù)量以及將來的發(fā)展。主要考慮經(jīng)濟(jì)效果，采用哪種方案合理，適合建廠原則，在設(shè)計(jì)時(shí)可比照一個(gè)廠，特別是比較成熟的工藝。22.2 生產(chǎn)工藝流程所謂生產(chǎn)工藝流程就是把產(chǎn)品的生產(chǎn)工序按次

15、序排列起來，確定車間生產(chǎn)工藝流程是工藝設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要工作，它直接關(guān)系到整個(gè)設(shè)計(jì)能否滿足設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求。合理的生產(chǎn)工藝流程應(yīng)在保證完成設(shè)計(jì)的任務(wù)書中規(guī)定產(chǎn)量和質(zhì)量的前提下，具有最低的消耗、最少的設(shè)備，最小的車間面積、最低的產(chǎn)品成本、并且有利于產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高和將來的發(fā)展，具有較好的經(jīng)濟(jì)效果和較好的勞動(dòng)條件，制定生產(chǎn)流程總的原則是：節(jié)能、高效、保質(zhì)、污染少和經(jīng)濟(jì)。那么制訂產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程的主要依據(jù)有以下幾點(diǎn)：（1） 根據(jù)生產(chǎn)方案的要求由于產(chǎn)品的產(chǎn)量、品種、規(guī)格及質(zhì)量的不同，所采用的生產(chǎn)方案就不同，那么工序就有很大的差別。因此，產(chǎn)品生產(chǎn)方案是編制生產(chǎn)工藝流程的依據(jù)。（2） 根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量的要求

16、為了滿足產(chǎn)品技術(shù)條件要求，就要有相應(yīng)地工序給以保證。因此，滿足產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求是生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)。（3） 根據(jù)車間生產(chǎn)率的要求 由于車間的生產(chǎn)規(guī)模不同，所要求的工藝過程復(fù)雜程度也不同。在生產(chǎn)同一產(chǎn)品情況下，生產(chǎn)規(guī)模越大的車間，其工藝過程也越復(fù)雜。因此，設(shè)計(jì)生產(chǎn)率的要求是設(shè)計(jì)工藝過程的出發(fā)點(diǎn)。同時(shí)又要充分考慮到一下幾點(diǎn)：1） 充分利用合金的塑性，盡可能地是整個(gè)流程連續(xù)化，盡可能地減少中間退火及酸洗工序，使拉拔道次減少，生產(chǎn)周期短，勞動(dòng)生產(chǎn)效率高。2） 產(chǎn)品品質(zhì)滿足技術(shù)條件要求，產(chǎn)品率高，生產(chǎn)成本低。3） 結(jié)合具體設(shè)備條件，各工序合理安排，設(shè)備負(fù)荷均衡，既保證設(shè)備安全運(yùn)轉(zhuǎn)，又能充分發(fā)揮設(shè)備潛力。4）

17、勞動(dòng)條件好，對(duì)人身無害、對(duì)周圍環(huán)境污染少或無污染。22.3 管材生產(chǎn)工藝流程圖切頭對(duì)焊矯平帶鋼去除毛刺焊接成型機(jī)活套矯直切斷冷卻定徑精整入庫水壓試驗(yàn)渦流探傷2.4 工藝敘述2.4.1 坯料準(zhǔn)備段開卷機(jī)：開卷機(jī)的型號(hào)多種多樣。現(xiàn)大多采用雙錐頭式。為使鋼板走中，開卷機(jī)應(yīng)有鋼卷對(duì)中滑臺(tái)；為了適應(yīng)焊接對(duì)一裁二、縱剪料的要求，開卷機(jī)還應(yīng)能雙向開卷。鋼板矯平：ERW焊管的生產(chǎn)原料是鋼卷，帶鋼的曲率小，彎曲方向一致，曲率有小到大平滑漸進(jìn)，板厚也不是很薄，所以ERW機(jī)組的鋼板矯平機(jī)一般都將矯平輥減少到五根，并加大輥距，加粗輥徑，去掉支撐輥，使整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，功能更專業(yè)。目前較流行的機(jī)型都將矯平前遞送輥與矯平輥設(shè)

18、置在一個(gè)整體機(jī)架上，遞送輥液壓缸開合，機(jī)械同步；五輥矯平上三下二或上二下三，壓下量調(diào)整絲杠、絲母電動(dòng)或手動(dòng)，但應(yīng)具備壓下輥整體快速張合機(jī)械同步功能，以適應(yīng)對(duì)頭對(duì)正調(diào)整時(shí)矯平機(jī)張開、帶鋼處于松弛狀態(tài)的要求。剪切對(duì)焊：對(duì)焊工序?qū)т撐病㈩^對(duì)接焊接，與活套配合，保持焊管段連續(xù)作業(yè)。在較先進(jìn)的EWR機(jī)組里，對(duì)頭都采取斜接縫型式，使對(duì)接焊縫與帶鋼中心線的垂線傾斜一定角度。EWR機(jī)組對(duì)頭焊的帶鋼頭、尾剪切采用液壓剪板機(jī)，剪切方式有上切剪或下切剪，上下剪刃夾角在3左右。帶鋼邊緣加工：為了使帶鋼沿全長方向的寬度一致并使板邊符合焊接鋼管外形尺寸要求，需要對(duì)鋼帶邊緣進(jìn)行剪邊或銑邊。全板寬超聲波探傷：當(dāng)生產(chǎn)品質(zhì)較高

19、的鋼管時(shí)，在生產(chǎn)中需對(duì)板材進(jìn)行分層缺陷探傷。板材分層缺陷探傷基本都采用超聲波縱波反射發(fā)。探頭采用雙晶聚焦探頭，可大大減少脈沖回波的盲區(qū)并檢測(cè)出鋼板近表面1.5以內(nèi)的分層缺陷。2.4.2 成型焊接定徑段5 成型機(jī)：成型機(jī)分為連續(xù)輥式成型機(jī)、排輥成型機(jī)和FFX柔性成型等。連續(xù)輥式成型機(jī)又分為輥式成型機(jī)和帶立輥組的成型機(jī)。連續(xù)輥式成型是將管坯在具有一定軋輥孔型的多架成型機(jī)上進(jìn)行連續(xù)彎曲而成管筒，是一種廣泛應(yīng)用的中小口徑電焊管成型方法。小直徑的焊管機(jī)組宜采用輥式成型機(jī)組，中等直徑的焊管機(jī)組宜選用帶立輥組的輥式成型機(jī)組。排輥成型機(jī)組對(duì)兩者均能適宜。高頻焊接：高頻直縫電阻（ERW）鋼管是將熱軋卷板經(jīng)過成型

20、機(jī)后，利用高頻電流的集膚效應(yīng)和領(lǐng)近效應(yīng)，使管坯邊緣迅速加熱到焊接溫度后在擠壓輥的作用下進(jìn)行壓力焊接生產(chǎn)的。與無縫鋼管相比，直縫電阻焊管具有生產(chǎn)效率高、尺寸精度高、力學(xué)性能好等優(yōu)點(diǎn)。去除焊縫毛刺：焊管在焊接過程中內(nèi)外表面焊縫處總要?dú)埩艉噶龌蛎蹋渲袃?nèi)毛刺高度一般為0.1-0.4，由于管徑的限制使得內(nèi)毛刺的去除過程較為困難。焊管去除內(nèi)毛刺的方式有磨削法、旋壓剪切法、壓平法、氧化法以及切削法，本次使用切削法。切削法是以合適形狀的刀具進(jìn)行刨削、銑削或拉削去除毛刺。冷卻：由于高頻焊接會(huì)產(chǎn)生高溫，所以需要冷卻。本次設(shè)計(jì)使用水冷卻。定徑：對(duì)于高精度焊管，定徑立輥孔型半徑應(yīng)按大于前一架平輥孔型半徑設(shè)計(jì)，通過

21、調(diào)整輥縫達(dá)到立橢圓孔型設(shè)計(jì)效果，但為了增加立輥的使用壽命，立輥半徑也取值越大。較小的立輥輥縫有利于減小焊管的橢圓度，避免輥縫處焊管表面擦傷。高精度焊管的定徑立輥輥縫相對(duì)于普通焊管的定徑立輥輥縫小一點(diǎn)，一般取2-3?？仔瓦吘増A角要適當(dāng)取小一點(diǎn)，一般取2-3。8攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 3 設(shè)備選擇3 設(shè)備選擇3.1 主要設(shè)備選擇 主要設(shè)備選擇原則：（1） 要滿足產(chǎn)品方案的要求，保證獲得高質(zhì)量的產(chǎn)品。（2） 要滿足生產(chǎn)方案及生產(chǎn)工藝流程的要求。（3） 要注意設(shè)備的先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)上的合理性。（4） 要考慮設(shè)備之間的合理配置與平衡。表3-1 主要設(shè)備表50高頻直縫焊管機(jī)組主要技術(shù)參數(shù)型號(hào)：HG50

22、高頻直縫焊管機(jī)組焊管直徑:16-63.5mm及相應(yīng)方、矩形管焊管壁厚:0.8-3.0mm焊接鋼管材料：B580Mpa、S350Mpa的碳素鋼低合金鋼、X70 級(jí)等焊管速度：30-70M/min主電機(jī)功率：90kw高頻功率：200kw設(shè)備組成：開卷機(jī)直頭機(jī)矯平機(jī)剪切對(duì)焊機(jī)臥式螺旋料倉成型、焊接、定徑主機(jī)電腦鋸落管輥道平頭倒角打包機(jī)鋼管渦流探傷設(shè)備探傷鋼管直徑：1.8-150mm探傷速度:100%覆蓋的檢測(cè)線速度最高3m/s（變頻無級(jí)可調(diào)）探傷鋼管直長度:160米信噪比：8dB穩(wěn)定性：2dB檢出缺陷可聲報(bào)警最小缺陷深度0.020.03mm(取決于材料表面狀況)所需檢測(cè)的最小缺陷長度可以調(diào)節(jié)綜合性能

23、指標(biāo)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB/T5126-2001T，3.2 輔助設(shè)備選擇 上卷小車小車升降由液壓缸驅(qū)動(dòng)，有導(dǎo)向柱導(dǎo)向。小車行走由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，有備卷筐備卷。主要技術(shù)性能如下：最大卷重： 20t；最大升降力： 30t；小車行走電機(jī)功率： P=3Kw；小車行走電機(jī)速度： n=1500r/min；小車行走速度： 10m/min；小車行走距離： 4700mm；小車升降缸缸徑： 220x650；起重設(shè)備表3-2 起重設(shè)備序號(hào)名稱數(shù)量噸位（t）吊車跨度（m）重量（t）用途1吊鉤橋式吊車116/3.21225原料及設(shè)備調(diào)運(yùn)2吊鉤橋式吊車120/51214成品調(diào)運(yùn)電磁超聲波探傷設(shè)備主要技術(shù)性能：設(shè)備類型：鋼管直線前進(jìn)，探

24、頭原地跟蹤檢測(cè)。檢測(cè)對(duì)象：高頻焊管。鋼管鋼級(jí)：碳素鋼、低合金鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼等。鋼管長度：3m鋼管壁厚：15鋼管表面狀態(tài)：軋制與調(diào)質(zhì)狀態(tài)。檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)及能力：可有效的檢測(cè)出高頻焊管內(nèi)外表面及內(nèi)部的各種縱向缺陷，包括重皮、折疊、孔洞、未焊透等自然缺陷。滿足GB/1591-88及YBT4082標(biāo)準(zhǔn)要求，并可同時(shí)滿足美國石油學(xué)會(huì)API標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)條款要求。檢測(cè)靈敏度可精確到鋼管壁厚10的人工凹槽。 生產(chǎn)能力：每分鐘可檢測(cè)長度為40m。11攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 4 工藝計(jì)算與金屬平衡4 工藝計(jì)算與金屬平衡工藝計(jì)算是在確定各種計(jì)算產(chǎn)品的工藝流程和初選設(shè)備的基礎(chǔ)上，根據(jù)產(chǎn)品產(chǎn)量的要求、制品的工藝性能以及

25、設(shè)備特點(diǎn)，對(duì)各主要設(shè)備或工序進(jìn)行具體的科學(xué)分析和必要的理論計(jì)算，從而確定出各種產(chǎn)品在各工序的準(zhǔn)確而具體的生產(chǎn)工藝流程、工藝參數(shù)及各種消耗定額，并確定各部分各環(huán)節(jié)之間的協(xié)作配套關(guān)系。工藝計(jì)算的內(nèi)容包括：主要加工工序的工藝規(guī)程的制定：編制生產(chǎn)工藝流程額定卡。4.1 計(jì)算產(chǎn)品原料寬度的計(jì)算4.1.1 圓管（20×1.5）原料寬度：B（Dr-t）1B2B3B .其中：3.14；Dr=20；t1.5；1B1.55；2B1；3B1.25將以上數(shù)據(jù)帶入式得： B3.14×（20-1.5）1.5511.25 61.89各符號(hào)代表意義：B-管坯寬度，單位：mm；Dr-成品管外徑，單位：mm；

26、t-管坯厚度，單位：mm；1B-成型余量，單位：mm；2B-焊接余量，單位：mm；3B-定徑余量，單位：mm；4.1.2 減徑率的選擇為保證成品最終的精度，需要設(shè)置適當(dāng)?shù)臏p徑量。通常4以下鋼管的減徑率大多在0.52.0之間。減徑率按下式計(jì)算： Rs（1-D出/D入）×100式中 Rs減徑率 D出定徑機(jī)出口端鋼管平均直徑； D入定徑機(jī)入口端鋼管平均直徑。4.2 編制金屬平衡表金屬平衡，編制金屬平衡的目的在于根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，參照國內(nèi)外同類企業(yè)或車間所能達(dá)到的先進(jìn)指標(biāo)，考慮本企業(yè)或車間的具體情況確定出為完成年計(jì)劃產(chǎn)量所需的投料量。其任務(wù)是：確定各計(jì)算產(chǎn)品的成品率，編制金屬平衡表。見表

27、4-1表4-1 金屬平衡表序號(hào)產(chǎn)品名稱規(guī)格年產(chǎn)量幾何損失工藝損失燒損溶損成品率ttttt1圓管20×1.550000240012000.51000.510096金屬平衡表是反映在某一定期（通常是一年），制品金屬材料的收支情況。它是編制工廠或車間生產(chǎn)預(yù)算與制定計(jì)劃的重要數(shù)據(jù)。同時(shí)對(duì)于設(shè)計(jì)工廠或車間的內(nèi)部運(yùn)輸與外部運(yùn)輸，以及平面布置都極為重要的依據(jù)。因此必須在確定產(chǎn)品率及金屬損失的基礎(chǔ)上，編制出各種計(jì)算產(chǎn)品的金屬平衡表。成品率是指成品重量與投料量之比的百分?jǐn)?shù)。也就是一噸原料能夠生產(chǎn)出合格產(chǎn)品的重量的百分?jǐn)?shù)。其計(jì)算公式是：A（Q-W）/Q×100式中 A成平率， Q投料量，t W金屬的重量，t成品率乃是一項(xiàng)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，成品率的高地反映了生產(chǎn)組織管理及生產(chǎn)技術(shù)水平的高低。成品率應(yīng)根據(jù)國內(nèi)外同類企業(yè)實(shí)際成品率的情況，結(jié)合本設(shè)計(jì)車間的技術(shù)特點(diǎn)及各項(xiàng)產(chǎn)品工藝的計(jì)算結(jié)果加以確定。影響成品率的因數(shù)是各工序的各種損失。金屬損失有以下幾種：1 燒損金屬在高溫下的氧化損失稱為燒損。金屬加熱過程中的燒損與加熱溫度、加熱時(shí)間有關(guān)。加熱溫度越高，時(shí)間越長，燒損越大。2 溶損溶損是指酸、堿洗或化學(xué)處理等過程中的溶解損失。3 幾何損失幾何損失包括切損（切頭、切尾、切邊）等大塊殘料損失。4 工藝損失