研制多方位坡口切割裝置

研制多方位坡口切割裝置1目 錄一、小組簡介 1二、選擇課題 1三、目標設(shè)定 4四、提出方案并確定最佳方案 5五、制定對策 8六、對策實施 9七、效果確認 12八、鞏固措施 14九、標準化 15十、總結(jié)和下一步打算 16附件 錯誤!未定義書簽。2研制多方位坡口切割裝置一、小組簡介二、選擇課題箱型構(gòu)件是鋼結(jié)構(gòu)工程中的常用構(gòu)件,多用于各類框架結(jié)構(gòu)或大跨度桁架結(jié)構(gòu)中。如下圖所示：箱型構(gòu)件實體照片1箱型構(gòu)件主要加工工序簡介：1、切割下料 2、組立U型并焊接內(nèi)隔板3、U型封蓋并焊接成箱型 4、端部坡口切割5、組焊零部件 6、除銹和噴漆坡口利用火焰切割機切割，由于現(xiàn)有設(shè)備只能在水平位置切割，所以，必須通過三次翻轉(zhuǎn)，才能完成四面坡口切割。如下圖所示：箱形構(gòu)件四面坡口切割范圍示意圖21、水平切割第一面坡口 2、構(gòu)件進行第一次翻轉(zhuǎn)3、水平切割第二面坡口我們選擇10根規(guī)格為□500mm×500mm×30mm的箱型構(gòu)件，對坡口切割時間進行了統(tǒng)計，如下表所示：箱型構(gòu)件端部切坡口時間統(tǒng)計表（單位：分鐘）項目第一第二第三第四第五第六第七第八第九第十平均根根根根根根根根根根時間第一面時間55.34.85.14.94.855.24.955第一次翻轉(zhuǎn)17.818.520212220.5211918.819.219.78時間第二面時間4.91011109.512111098.59.59第二次翻轉(zhuǎn)24.5242826272527252625.525.8時間第三面時間9101110119.510.511101010.2第三次翻轉(zhuǎn)26262527282526.525.5272626.2時間第四面時間10.51011121010121114.59.511.05翻轉(zhuǎn)總時間75.5768178817779.575.57977.578切坡口總時2020.520.319.819.520.12019.320.32020間總計95.596.5101.397.8100.597.199.594.899.397.598制表人：謝海寶2013/07/10結(jié)果顯示：切坡口平均耗時為98分鐘，翻轉(zhuǎn)輔助時間占總時間約80%。3并且翻轉(zhuǎn)工序危險性較大，對鋼絲繩磨損大。根據(jù)鋼絲繩使用記錄統(tǒng)計，如下表所示：由于翻轉(zhuǎn)造成損壞并報廢的占比為45%加工廠2012年度鋼絲繩使用統(tǒng)計表（單位：條）翻轉(zhuǎn)損壞自然損壞構(gòu)件砸壞超噸位損壞67 40 7 9

總數(shù)1238070605040 系列13020100翻轉(zhuǎn)損壞 自然損壞 構(gòu)件砸壞 超噸位損壞加工廠2012年度鋼絲繩使用統(tǒng)計表為提高箱型構(gòu)件坡口加工效率，減少本工序?qū)Φ踯囐Y源的占用，減少安全風(fēng)險和鋼絲繩消耗，小組確定本次活動課題為：三、目標設(shè)定以□500mm×500mm×30mm的箱型構(gòu)件為例，根據(jù)對原工藝分析和新設(shè)備的預(yù)期，研制新裝置的目標為：4四、提出方案并確定最佳方案小組成員參考現(xiàn)有坡口切割工藝，初步構(gòu)想豎向坡口切割裝置。如下圖所示：豎向位置切割坡口構(gòu)想圖將軌道固定在鋼構(gòu)件側(cè)面，切割機沿軌道進行切割側(cè)面坡口根據(jù)初步構(gòu)想，繪制了新裝置系統(tǒng)分析圖（如下圖），分析了各個需要解決的問題，和可采取的方案，然后逐個進行了比選。新裝置系統(tǒng)分析圖

切割水平坡口切割機機種爬管切割機類鋼板式軌軌道形式板條式道系軌道固卡具固定式統(tǒng)定裝置磁吸式5工廠現(xiàn)有的半自動切割機多用于水平位置切割，豎向切割時需要手扶固定在構(gòu)件側(cè)面，通過試驗發(fā)現(xiàn)：控制行走速度不穩(wěn)定，導(dǎo)致坡口質(zhì)量不穩(wěn)定。如下圖所示：采用水平切割機試驗照片磁吸式切管機可以自行吸附在構(gòu)件表面，適用于切割圓管。坡口質(zhì)量穩(wěn)定。只是用于箱形構(gòu)件時，不能完成整個坡口切割，如果增加輔助軌道，可以完成箱型構(gòu)件豎向坡口切割。如下圖所示：經(jīng)過對比，決定采用磁吸式切管機。6經(jīng)過對比，板條式軌道重量輕、節(jié)省材料、加工簡單。決定采用板條式。通過分析，卡具式根據(jù)構(gòu)件大小調(diào)節(jié)，需要有擰緊固定過程，而電磁鐵固定方式對各種規(guī)格構(gòu)件均通用，調(diào)整好位置后，接通電源即可完成固定，更節(jié)省時間，故確定采用磁吸式固定。7五、制定對策針對三個環(huán)節(jié)逐一制定了對策和措施（見統(tǒng)計表4）。序項目目標對策號繪制圖紙規(guī)范，滿采用CAD軟1件電腦繪圖紙足加工要求制。加工精度、焊按圖加工2加工接質(zhì)量滿足圖專人管理落紙要求實3檢測檢驗裝置性能現(xiàn)場試用試用

負完成措施責(zé)地點時間人根據(jù)選定的方案電腦繪制加工賀工廠2013.海圖，專人檢查?，F(xiàn)場7.20勃對工人進行詳細交底，按照圖張工廠2013.紙對軌道嚴格檢查驗收。俊現(xiàn)場8.2將軌道固定在構(gòu)件側(cè)面,安裝謝工廠2013.好半自動切割機。檢查坡口切海現(xiàn)場8.10割質(zhì)量并統(tǒng)計工序時間寶8六、對策實施加工廠根據(jù)加工情況繪制了具體的軌道加工圖紙。（如上圖）9利用車間使用過的6mm*30mm*1500mm的廢板條制作的切割機行程軌道，如下圖所示：軌道實體圖通過測量切割機外輪距尺寸，在軌道相應(yīng)位置上又焊接上兩根小板條讓切割機在軌道中行走，保證切割機行走的直線度，如下圖所示：軌道與切割機輪距匹配照片在軌道上安裝電磁鐵，軌道重約5kg，切割機重約15kg，選用25kg吸力的電磁鐵可完全滿足使用要求，如下圖所示：電磁鐵固定方式10電磁鐵安裝圖實施驗證：軌道可以順利安裝。如上圖所示：豎向坡口切割照片實施驗證：切割機安裝后，支架穩(wěn)固，切割機行走穩(wěn)定，滿足要求，如上圖所示：11七、效果確認坡口質(zhì)量光滑平齊，?鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范?GB50205-2001。如下圖所示：實現(xiàn)目標1坡口照片加工廠對箱型柱端部切破口時間進行了統(tǒng)計，并制作相應(yīng)的表格，如下表所示：箱型構(gòu)件端部切坡口時間統(tǒng)計表（單位：分鐘）項目第一第二第三第四第五第六第七第八第九第十平均根根根根根根根根根根第一面5.15.24.954.95.14.954.95.25.02時間第二面4.94.95.355.24.94.85.1555.01時間第三面5.15.254.9554.95.254.85.01時間一次翻26262527282526.525.5272626.2轉(zhuǎn)時間第四面5.1555.24.94.95.15.24.84.95.01時間開坡口46.246.345.247.14844.946.24646.745.946.25總時間制表人：謝海寶 2013/11.1212箱型構(gòu)件坡口切割時間由活動前的98分鐘降低到活動后的46分鐘，節(jié)省時間52分鐘。實現(xiàn)課題目標2經(jīng)濟效益分析：1、平均每年加工箱型構(gòu)件約6000噸，每根箱型構(gòu)件平均約3噸，則全年節(jié)約工時：（98-46.2）×（6000÷3）÷60÷8≈216工時2、平均每年加工H型構(gòu)件約10000噸，每根H型構(gòu)件平均約0.7噸，則全年節(jié)約工時：（32.4-10）×（10000÷0.7）÷60÷8≈667工時根據(jù)車間每年加工量估算，每個工時按150元計算，共節(jié)省人工費用（216+667）*150＝132450元。 研制費用僅為820元此外，還節(jié)省了吊車使用率，縮短了車間場地占用時間。安全效益：新裝置的使用，減少了構(gòu)件翻轉(zhuǎn)工序，降低了安全風(fēng)險。13八、鞏固措施鞏固措施一：實現(xiàn)H型構(gòu)件豎向坡口切割的要求。如下圖所示：切割H型鋼豎向坡口照片原工藝切H型鋼（H400*300*12*10）切坡口時間統(tǒng)計表（單位：分鐘）項目根一根第二根第三根第四根第五根第六根第七根第八根第九根第十第一面5.15.24.954.95.14.954.95.2時間翻轉(zhuǎn)時25202122242021222524間第二面4.94.95.355.24.94.85.155時間

均第平5.0222.45.01總時間3530.31.23234.13030.732.134.934.232.413新裝置在切H型鋼坡口時，直接省去了翻轉(zhuǎn)過程，節(jié)省時間22分鐘。節(jié)省率為：68％14鞏固措施二：改進固定方式，增強了固定方式互換便捷性。如下圖所示：夾具和電磁鐵通過螺栓固定在軌道上，拆卸互換方便，增強了軌道的適用范圍九、標準化該技術(shù)在中航技工程箱形構(gòu)件加工中得到全面使用。我們編制了《