鄭雪峰 張宇豪 王德威
1、研究背景
目前現(xiàn)有的抽油機(jī)支架設(shè)計(jì)三支腿工字鋼\H型鋼結(jié)構(gòu)或者四支腿角鋼結(jié)構(gòu)。其支腿加工要求夾角復(fù)雜,只能采取手動(dòng)畫(huà)線,人工下料,難以保證其加工精度及生產(chǎn)效率。本文以某型抽油機(jī)H型鋼支腿為分析模型,進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析和計(jì)算分析(如圖1所示)。
在此支腿傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中,工人分別通過(guò)劃線確定支腿夾角。加工型鋼支腿的過(guò)程中,一般采用樣板仿型切割,在組裝序要反復(fù)修正,加工量不足的支腿還要采用填充處理,不僅加工難度大,還影響整體的焊接質(zhì)量。通過(guò)三維定位尺寸確定型材的組對(duì),這就造成了不同的型號(hào)機(jī)型采用不同的工裝組對(duì)。
2、計(jì)算過(guò)程
本文研究出利用一道加工工序?qū)崿F(xiàn)H型鋼端面的切割。切割面是一個(gè)平面,關(guān)鍵在于確定工作臺(tái)平面與型鋼側(cè)面的角度關(guān)系,并且方便加工。
如圖2所示,假設(shè)型材截面為長(zhǎng)方體,邊長(zhǎng)a和b,簡(jiǎn)化型鋼模型,并建立空間直角坐標(biāo)系:則
3、工裝設(shè)計(jì)
利用計(jì)算結(jié)果,設(shè)計(jì)工裝,如圖3所示:
4、結(jié)論
1)本文提出一種新的分析思路與完整的計(jì)算理論對(duì)抽油機(jī)之間前后腿進(jìn)行分析。經(jīng)過(guò)理論計(jì)算給出了型鋼加工時(shí)工件裝夾和設(shè)備調(diào)整所需要的兩個(gè)角度,簡(jiǎn)化下料工藝,為型鋼自動(dòng)化下料提供理論支持。
2)通過(guò)理論驗(yàn)證,普通轉(zhuǎn)角鋸床上加工復(fù)雜角度的型鋼了,加工后整機(jī)組對(duì)精度也將大大提高。
3)本文提供的方法不僅保留針對(duì)性,又具有通用性,適用于各抽油機(jī)機(jī)型支架型鋼下料,具有推廣價(jià)值。
(作者單位:大慶油田裝備制造集團(tuán))