伸缩臂臂筒制造工艺方法与流程

本发明涉及工程机械制造，具体涉及一种伸缩臂臂筒制造工艺方法。

背景技术：

1、伸缩臂臂筒是起重机、随车吊等工程机械的承载结构件，其尺寸精度、结构强度及焊接稳定性影响整机承载能力与使用寿命。现有技术中，工程机械行业内普遍采用bs700系列高强冷成型钢板制作伸缩臂臂筒，该系列钢材具有屈服强度高、轻量化效果好、结构承载能力强的优势，是高端吊臂结构件的主流用材。

2、但由于bs700高强钢采用控轧控冷细晶强化工艺成型，材料硬度高、塑性储备低、回弹量大、焊接淬硬倾向明显，在实际工业化生产中，臂筒成型与焊接工序易出现折弯成型回弹偏差大、焊后变形严重等质量缺陷，回弹偏差大、焊后变形严重将会无法通过机械校正，只能对缺陷处通过常规高温火焰校正，易损伤母材金相组织，导致成品合格率低。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种伸缩臂臂筒制造工艺方法，能够提升臂筒成品合格率，减少返修工作量，提升臂筒生产效率。

2、本发明中的一种伸缩臂臂筒制造工艺方法，包括以下步骤：

3、s1、板材原料双侧表面抛丸；

4、s2、板材原料校平；

5、s3、从板材原料下料，得到第一毛坯平板和第二毛坯平板；

6、s4、分别对第一毛坯平板和第二毛坯平板进行坡口加工；

7、s5、通过预压及复压进行零件压型：对第一毛坯平板和第二毛坯平板分别进行压弯预整形处理，压弯预整形处理完成后采用折弯机复压，得到第一u形件和第二u形件；

8、s6、零件反变形处理：对称折弯各个u形件的两个槽侧壁，使得u形件的两个槽侧壁倾斜，且两个槽侧壁之间的距离沿从根部指向开口的方向逐渐递增；

9、s7、臂筒装配：通过内撑构件以及焊接工装固定对接的第一u形件和第二u形件，形成待焊接的臂筒，其中，内撑构件设置于臂筒的首位两端内腔，焊接工装用于对臂筒的外侧进行固定；

10、s8、于焊接工装上，对待焊接的臂筒的两侧坡口同时进行分段式打底焊，焊接后放置预设时长进行焊缝探伤，若探伤不合格则返修至合格；若探伤合格则进行下一步骤；

11、s9、将完成分段式打底焊的臂筒与焊接工装分离，对两侧坡口进行盖面焊；

12、s10、钳工处理：焊缝冷却后将臂筒内的内撑构件取出，进行焊后处理；

13、s11、焊接变形检测及矫正；

14、s12、装焊臂筒附属零部件；

15、s13、对臂筒进行再次抛丸。

16、进一步，在步骤s2中，重复至少三次板材原料校平，每次校平后均放置一定时间，以释放自身内应力。

17、进一步，在步骤s3中，采用微连接激光切割从板材原料下料，以控制第一毛坯平板和第二毛坯平板的宽度方向的边缘侧旁弯变形。

18、进一步，在步骤s5中，还包括：检测第一u形件和第二u形件的根部宽度尺寸、开口宽度尺寸、总高度尺寸、平面度及垂直度，若不合格则压型后机械校正，若合格则进入s6。

19、进一步，在步骤s6中，完成反变形处理后，将u形件的开口方向朝下倒扣至校正平台，通过校正卡板分别对u形件的两个槽侧壁的倾斜角度进行检测，校正卡板包括互成夹角的两个检测臂，两个检测臂的夹角与槽侧壁反变形倾斜角度要求相对应；检测时，一检测臂与u形件的槽底壁相抵靠、另一检测臂与u形件的槽侧壁相抵靠，沿u形件长度方向间隔进行多次检测。

20、进一步，在步骤s8中，待焊接的臂筒宽度方向的两侧坡口为焊接位置，两侧坡口均沿臂筒长度方向间隔设置有多个第一待焊接部，相邻两个第一待焊接部之间间隔分别设有第二待焊接部以及第三待焊接部；

21、于焊接工装上，对两侧坡口同时进行分段式打底焊包括以下步骤：首先，沿臂筒长度方向依次焊接各个第一待焊接部，然后，沿臂筒长度方向依次焊接各个第二待焊接部，最后，沿臂筒长度方向依次焊接各个第三待焊接部；

22、进一步，在步骤s8中，进行第一待焊接部、第二待焊接部以及第三待焊接部的打底焊的参数包括：电流：130-180a，电压：16-23v，气体：co2，气体流量：15-20l/min，第一待焊接部、第二待焊接部以及第三待焊接部的单段打底焊焊缝长度不大于250mm，焊脚不高于3mm。

23、进一步，在步骤s9中，将完成分段式打底焊的臂筒与焊接工装分离，转运至焊接机器人工位，通过焊接机器人对两侧坡口进行盖面焊。

24、进一步，在步骤s9中，焊接机器人进行盖面焊的参数包括：焊接速度为30-35cm/min，电流：210-230a，电压：25-28v，气体：co2，气体流量：15-20l/min；要求对单侧坡口的盖面焊为连续一次性完成焊接。

25、进一步，在步骤s10中，焊后处理具体包括：清理焊接飞溅，打磨焊缝高点，不允许打磨焊道。

26、本发明的有益效果是：

27、1.本发明针对bs700高强钢回弹特性匹配折弯工艺，通过预压及复压进行零件压型、零件反变形处理，共同保证臂筒成型后尺寸偏差较小，提升臂筒筒体的加工精度。

28、2.本发明再进行盖面焊之前先进行分段式、交错的打底焊，能够降低焊接热变形，减少盖面焊一次成型的变形扭曲量。

29、3. 本发明分步骤成型能够减少回弹变形导致的偏差，使得加工后尺寸精度较高，较小的尺寸偏差使得通过机械校正即可，不需要高温火焰校正。采用机械校形替代传统高温火焰校正，避免bs700控轧孔冷钢材金相组织被破坏，保留母材原有力学性能，消除臂筒疲劳断裂隐患。

30、4.整套工艺工序衔接合理，能够提升臂筒成品合格率，减少返修工作量，提升臂筒生产效率。

1.一种伸缩臂臂筒制造工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的伸缩臂臂筒制造工艺方法，其特征在于：在步骤s2中，重复至少三次板材原料校平，每次校平后均放置一定时间，以释放自身内应力。

3.根据权利要求1所述的伸缩臂臂筒制造工艺方法，其特征在于：在步骤s3中，采用微连接激光切割从板材原料下料，以控制第一毛坯平板和第二毛坯平板的宽度方向的边缘侧旁弯变形。

4.根据权利要求1所述的伸缩臂臂筒制造工艺方法，其特征在于：在步骤s5中，还包括：检测第一u形件和第二u形件的根部宽度尺寸、开口宽度尺寸、总高度尺寸、平面度及垂直度，若不合格则压型后机械校正，若合格则进入s6。

5.根据权利要求1所述的伸缩臂臂筒制造工艺方法，其特征在于：在步骤s6中，完成反变形处理后，将u形件的开口方向朝下倒扣至校正平台，通过校正卡板分别对u形件的两个槽侧壁的倾斜角度进行检测，校正卡板包括互成夹角的两个检测臂，两个检测臂的夹角与槽侧壁反变形倾斜角度要求相对应；检测时，一检测臂与u形件的槽底壁相抵靠、另一检测臂与u形件的槽侧壁相抵靠，沿u形件长度方向间隔进行多次检测。

6.根据权利要求1所述的伸缩臂臂筒制造工艺方法，其特征在于：在步骤s8中，待焊接的臂筒宽度方向的两侧坡口为焊接位置，两侧坡口均沿臂筒长度方向间隔设置有多个第一待焊接部，相邻两个第一待焊接部之间间隔分别设有第二待焊接部以及第三待焊接部；

7.根据权利要求6所述的伸缩臂臂筒制造工艺方法，其特征在于：在步骤s8中，进行第一待焊接部、第二待焊接部以及第三待焊接部的打底焊的参数包括：电流：130-180a，电压：16-23v，气体：co2，气体流量：15-20l/min；第一待焊接部、第二待焊接部以及第三待焊接部的单段打底焊焊缝长度不大于250mm，焊脚不高于3mm。

8.根据权利要求1所述的伸缩臂臂筒制造工艺方法，其特征在于：在步骤s9中，将完成分段式打底焊的臂筒与焊接工装分离，转运至焊接机器人工位，通过焊接机器人对两侧坡口进行盖面焊。

9.根据权利要求8所述的伸缩臂臂筒制造工艺方法，其特征在于：在步骤s9中，焊接机器人进行盖面焊的参数包括：焊接速度为30-35cm/min，电流：210-230a，电压：25-28v，气体：co2，气体流量：15-20l/min；要求对单侧坡口的盖面焊为连续一次性完成焊接。

10.根据权利要求1所述的伸缩臂臂筒制造工艺方法，其特征在于：在步骤s10中，焊后处理具体包括：清理焊接飞溅，打磨焊缝高点，不允许打磨焊道。