《钢桶制造技术》

杨文亮 辛巧娟 编著

 

第五章 钢桶的下料工艺

 

第四节 钢桶毛坯剪切下料工艺

一、下料工艺参数的确定

裁剪下料工艺有尺寸、形状及裁剪口三个方面的要求。

1．尺寸要求的精确计算

裁剪下料工艺对尺寸的要求主要是钢板的长度与宽度。不同规格的钢桶，其长度、宽度当然也不同，即使是一样大小的钢桶，由于制造工艺、设备等不同，钢板的长度、宽度也不尽相同。

钢桶桶身板的长度是根据钢桶的内径和焊接搭接量来确定的，按上节的计算公式进行计算并根据实际进行验证。

2．形状要求

裁剪下料工艺对板材的形状要求是对边平行，邻边垂直，即要求板材呈矩形。制桶生产中，一般不作具体的平行度要求，而是取一个容易测量的综合性指标，即对角线偏差来综合评价。对角线偏差是指板材的两条对角线长度之差。一般来说，板材在尺寸符合要求的前提下，形状不合要求多数呈现平行四边形，因为对边相等已是平行四边形的充要条件。平行四边形的对角线偏差就能确定其邻边的垂直度。比如200升闭口钢桶裁剪下料工艺要求板材的对角线偏差不大于6mm，这个偏差对垂直度的影响有多大呢，我们可以来计算一下。如图5-11所示，钢板长1775mm，宽930mm，对角线即可用勾股定理求得为2003mm。取其最大偏差值6mm，则两对角线分别为2006mm与2000mm。则在△ABC中运用余弦定理即可求得∠BAC=89.58°，也就是说与90°只相差半度也不到，基本上能满足钢桶制造工艺的要求。由此可知，对角线最大偏差值是与板材的尺寸有关的，而其基本要求是邻边垂直公差在±0.5°以内。

3．裁剪口的要求

裁剪下料工艺对裁剪口的要求是平直，无裁剪扭曲，并要求裁剪口毛刺不大于0.5mm。对毛刺的要求是针对200升闭口钢桶而言的。毛刺要求的极限值通常与钢板厚度有关，若采用较薄的钢板制造，该极限值还应该要求小些。

图5-11 下料形状误差

二、钢桶毛坯剪切下料工艺要求

钢桶毛坯剪切下料主要是桶身下料、桶底顶下料和小桶件下料，工艺要求主要有以下几点：

1．长宽尺寸。下料的长宽尺寸是由钢桶的结构及工艺要求计算出来的，误差不能太大。误差太大会影响后道工序的进行，甚至会造成废品。对于80升以上的钢桶，一般桶身料长宽误差不起过±0.5mm；对于80升以上的钢桶，桶身料长宽误差在±0.2～±0.3mm之间为合适。

2．形状误差。有时在保证了料片的长宽尺寸的情况下，并不能算符合要求，因为料片本为矩形，而裁成的形状可能会是平行四边形、梯形等（如图5-11所示），这就是下料产生了形状误差。按要求料片四角应为90°角。对于80升以上的桶身料，两对角线长度之差不得大于5mm；对于80升以下的桶身料，两对角线长度之差不得大于3mm。

3．切口毛刺。为了使桶身料在后几道工序中对设备、模具及工装等有较小的磨损，下料剪切口不能有太大的毛刺，一般要求切口平整，毛刺高度不得大于0.3mm。

4．裁剪方向。一般要求桶身下料的方向要使材料的轧制方向与钢桶轴线平行，这样可使钢桶在波纹、环筋及卷封等处有更好的加工性能和强度。

5．扭曲。有时所剪的毛坯扭曲不平，影响磨边等后道工序不能正常进行。一般不允许有太严重的扭曲，以保证后道工序顺利进行。

二、剪切件常见缺陷及其原因分析

剪切件常见缺陷及原因分析见表5-1。这些缺陷不仅引起材料消耗的增加，更严重的还可能产生废品，影响后道工序的顺利进行和产品质量。

表5-1 剪切件常见缺陷及原因分析

剪切缺陷内容	产生原因分析	解决方法
1、外形尺寸及形状超差	1、定位和导板不准确	1、重新调整定位
	2、操作时靠不到位	2、认真操作
	3、板形翘曲度大，有侧弯、端头斜	3、采用临时工艺校直和先剪出一基准面
2、弯曲线与毛坯板料轧纹方向的夹角不对	1、操作不认真	1、认真按工艺要求操作
	2、管理不善	2、加强管理
	3、工艺排样错误	3、改进工艺排样
3、毛刺大	1、剪刃间隙过大	1、调整刃口间隙
	2、剪刃钝	2、磨锋或更换刃片
4、扭曲	1、剪床斜角过大	1、调整剪刀角度
	2、剪切板料窄而厚	2、采取校平措施或使用平口剪床

 

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