СВАРКА, РЕЗКА И ПАЙКА МЕТАЛЛОВ
АВТОМАТИЧЕСКАЯ ГАЗОКИСЛОРОДНАЯ РЕЗКА
Для кислородной резки весьма важное значение имеет механизация и автоматизация процесса. Ручная кислородная резка всё больше заменяется резкой механизированной, машинной и автоматической, при которых помимо общих преимуществ механизации и автоматизации технологического процесса повышается производительность труда, снижается стоимость; однако первостепенную роль играет повышение качества резки. Весьма важным условием является получение высококачественного чистого реза, не требующего никакой последующей механической обработки и тем дающего значительное снижение стоимости производства. В большинстве случаев достаточно чистый рез, не требующий дополнительной механической обработки, может быть получен лишь при механизированной автоматической резке.
Ручная резка, вследствие неизбежной некоторой неточности и неравномерности перемещения резака и вибраций режущей струи, вызываемых дрожанием руки резчика, часто даёт недостаточно чистую поверхность реза, требующую последующей механической обработки. Для возможного облегчения и улучшения ручной резки применяются простейшие приспособления в виде каретки, на которую опирается мундштук резака, и циркульного приспособления для резки по окружности (фиг. 223 и 224). Однако высококачественный чистый рез могут дать лишь полностью механизированные устройства для перемещения резака, свободные от недостатков ручной работы.
В настоящее время машины для газокислородной резки находятся в стадии быстрого развития и начала широкого промышленного использования. Существуют многочисленные типы машин для кислородной резки, которые можно классифицировать по различным признакам. По степени автоматизации различают автоматы и полуавтоматы, в которых перемещение резака по намеченной линии реза корректируется вручную. По числу резаков различают машины одно - и многорезаковые; имеются машины, насчитывающие до 20 резаков, действующих одновременно. Машины могут выполнять одновременно один или несколько одинаковых резов, вырезая сразу несколько одинаковых деталей. Различают машины для прямолинейных, для круговых резов и универсальные, могущие выполнять также и фигурные резы по разметке с направлением ручным или по шаблонам. Различают машины переносные или передвижные и стационарные. Из переносных машин особенно важны машины тракторного типа, перемещающиеся по поверхности разрезаемого металла.
Существенным признаком является способ направления резака по линии реза. Единичные фигурные детали могут вырезаться по разметке на поверхности металла с ручным корректированием перемещения резака. При серийном изготовлении однотипных деталей применяются копирные устройства. Копиром может служить чертёж вырезаемого контура, помещаемый на стол автомата, по которому вручную обводится копирный ролик или копирная игла. Движения копирного ролика по чертежу могут воспроизводиться резаком на поверхности металла в увеличенном или уменьшенном масштабе через рычажные системы типа пантографа и т. п. Копир - чертёж может служить и для полностью автоматизированного управления перемещением резака. В этом случае перемещение резака имеет электронное управление, причём измерительным элементом системы служит фотоэлемент, следящий за линией чертежа вырезаемого контура и соответственно корректирующий перемещение резака по поверхности изделия.
В крупносерийном и массовом производствах широко применяются металлические копиры. В механических устройствах копир изготовляется из металлической ленты или полосы, поставленной на узкое ребро. По ребру копира катится копирный ролик, вращающийся от моторного привода и обкатывающий копир. В системах с магнитным управлением копир изготовляется из магнитного материала — малоуглеродистой стали. Копирному ролику, вращаемому от моторного привода, придаётся форма цилиндрического пальца с насечкой на рабочей поверхности. Палец проходит по оси достаточно сильной электромагнитной обмотки, внутри которой он свободно вращается. Рабочий конец пальца является, таким образом,, полюсом электромагнита и присасывается к стальному копиру, рабочую поверхность которого магнитный палец и обкатывает, сообщая соответствующее перемещение резаку. Наша промышленность производит все новейшие типы машин для кислородной резки.
Полуавтоматическая машина ПЛ тракторного типа (фир. 229) может быть укомплектована одним или двумя резаками. Однореза - ковая модель может перемещаться по прямолинейному или криволинейному копирному рельсу из уголка 45x45 мм, уложенному на поверхность разрезаемого металла. С помощью циркульного центра машина может вырезать окружности радиусом от 150 до 1350 мм,
перемещаясь по поверхности металла, может резать также по разметке на поверхности металла, по которой и перемещается с ручным корректированием.
Фиг. 229. Полуавтоматическая машина ПЛ. |
Двухрезаковая модель помимо перечисленных операций может выполнять скос кромки под сварку (фиг. 230). Машина приводится в движение встроенным электромотором мощностью 22 вт и напряжением 110—127 в переменного тока. Регулирующий реостат позволяет плавно менять скорость перемещения в пределах от 130 до 700 мм/мин. Вес однорезаковой модели
16,5 кг.
двумя резаками; б —тремя резаками. |
Более мощная полуавтоматическая машина ПС-2 (фиг. 231) может нести одновременно один, два или три резака. В последнем случае она может за один проход подготавливать кромку под двусторонний стыковой сварной шов, как показано на фиг. 230.
Примером стационарной установки можегг служить машина АСП-1 (фиг. 232), которая может вырезать детали произвольной длины шириной до 1500 мм из стали толщиной от 5 до 200 мм. На машине можно устанавливать до трёх резаков, которые могут быть использованы для подготовку кромок (фиг. 230) или для одновременной вырезки трёх одинаковых деталей. Фигурную резку можно производить по шаблону посредством магнитной копирной головки (магнитного пальца), по чертежу или по разметке. В последних двух случаях на машину ставится механическая копирная головка. По станине 1 машины перемещается тележка продольного хода 2. Внутри тележки в поперечном направлении перемещается хобот 3, который
несёт ведущий копирный механизм 4, а на переднем конце супрот резаков 5. Сверху на станине расположена плоскость стола машины, на котором укрепляется копируемый шаблон или чертёж. Разрезаемый
Фиг. 231. Полуавтоматическая машина ПС-2. |
4 Фиг. 232. Стационарная машина АСП-1. |
металл укладывается на стеллаже рядом со станиной машины. Резак воспроизводит у поверхности разрезаемого металла перемещения копирующего ролика, обкатывающего шаблон или чертёж. Скорость перемещения резака по линии резки (скорость резки) может регулироваться реостатом в цепи приводного электромотора в пределах от 120 до 620 мм! мин.
Очень удобен для фигурной резки шарнирный автомат АСШ-1 стационарного типа (фиг. 233) для наибольших размеров вырезаемой детали — 750x1500 мм. Имеется облегчённая переносная модель автомата, устанавливаемая на разрезаемый лист. Основой автомата служит вертикальная колонна, укреплённая на фундаменте и несущая подвижной кронштейн из двух шарнирных рам и неподвижный верхний кронштейн для крепления копируемых шаблонов. На внешней шарнирной раме подвижного кронштейна укреплена рабочая головка автомата, включающая резак и копирный механизм с электромотором и магнитным пальцем. Электромотор мощностью 22 вт питается от сети переменного тока. Электромагнитная обмотка питается через выпрямитель постоянным током напряжением 24 в. Оси мундштука резака и магнитного пальца лежат на одной прямой, и резак в точности воспроизводит у поверхности разрезаемого Фиг. 233. Шарнирная машина АСШ-1. металла перемещения копирно-
го пальца по шаблону, изготавливаемому из малоуглеродистой стали. Разрезаемый металл укладывается на стол под подвижным кронштейном. Автомат отличается повышенной точностью работы; отклонения в размерах не превышают 0,3—0,5 мм. Автомат особенно пригоден для массовой чистовой вырезки одинаковых деталей без последующей механической обработки. Автомат предназначается для резки стали толщиной от 5 мм (скорость резки 550 мм/мин) до 100 мм (скорость резки 160 мм/мин).