6-2船体构件的边缘加工

武汉船舶业技术院

船体教研船体加工装配

课程课堂学设计

编写者：志标第2次课

授时

第

周周

第

节

课安2授题（教学章节主）

项六项6-2

船钢加船构的缘加通讲展工实际产图片、论析等段，习船教目构边加的主方——械切气割和理切法教知目1、悉械切和割理、备方。2、悉属进行割条件3、解控割的点4、解种效能物切割法5、悉割组开口方法

教能目（括本任项目事件）1、识钢机剪的设和用法。2、悉工气、自动割数气割的作法3、制用割组坡口工方。教过设

复钟，授课70分提分

分小和置业5讨、考、论考：作

1、么构边缘工构件缘工哪些用工艺法2、属进气割条是什分船钢材气性是否好3、析控割法等子切法构加工程各自优性课作：题集2、3题参资（含参考、献）

《船体修与工艺王鸿斌主编

人民交通版社

授类（打√：理课教方（打√：讲√教资（打√：多体

练课讨模

讨课指实

实课其挂

实课音

其其填说：每项面大可行减；2.教内与讨、探、作部可二为。项6-2

船构的缘工边缘加工边缘的切和开焊接口。边缘加工式：机械切割：剪切，孔，刨边铣边等化学切割：气割。物理切割：等离子割，激光割。一、机械剪切一、剪切理被切割金受到剪子予的超过料极限度的机械切力的挤而发生变形并断分离。机械剪切进程可分三个持续生的时：①弹性变时期：材受上、下子作使，发生弹变形，应没有超过屈服极。②塑性变时期：上下剪子继作用，力超过屈极限并继上升，直到相当材料抗剪度的最大，塑性变形从剪的刃边开，变形方沿着滑移发生。剪挤入被剪属的深随着材料质的不同达其厚度20～50％③断裂时：随着塑变形的增，由于刃间有必间隙使金纤维弯

曲拉伸，着滑移面方向慢慢成裂隙迅速扩大直到材料一部份与一部份完离开，材即被剪断断口变形形二、经常用的机剪切工机床）斜刃门剪床—剪切直边构的专设备①工作份如图所：γ＝2°～3°α＝75°～80°，φ=°～5°S——刀口隙剪子长度～8.3m②剪子口间隙调曲线③剪切程剪床的下子固定，散器合上上剪子一次下剪作。完成次剪切

动作后上子回到原位置时，散器自脱开，工部份停止动。如此充分时刻行下一次切的各项备工作同时，在剪子下剪前，剪床压紧装置板料自动紧，以避钢板产移动或翻。④剪切厚：最大达20～50mm。⑤优势剪切长直时，可得比较高精度；加效率高经济。）压力切机—常见的剪切与孔两的联合机①作用既能够剪板材和材，又能进行冲孔②剪切片有效工长度：切刀片较，一样在300-600mm范围内。③刀片有效工作度一样250-300mm。④适用形于剪切直线够剪切较长直及曲度较的外弯曲线，但切的质量够理想。⑤两种型照剪子置的方力剪分纵和横向两向式压力剪喉深样为600—1000mm板材剪切宽度受喉深的限。而纵向压力剪却无深的限制）盘剪切机①工作份如图示剪子由两轴线平行倾斜安装锥形圆组成。剪切时，刀盘为主盘，下刀为从动。

②适用形：关于厚度小任意曲边缘的船构件圆盘剪切机进剪切。由于这种床操作复强度大在船体构件的缘加工应用较少要紧用于板和有色属构件的线边缘割。二、气割气割：氧乙炔气割一、气割的原气割示用：

或氧—丙气割气割的实：金属在气中燃烧气割的进：预热→烧→去渣第一用调好的预热焰加热金缝起点温度慢慢上达到被割材的燃点；后，放出压的纯气流，使属燃烧即猛烈氧)，

并将燃烧成的熔渣(金属氧物)迅速掉。持续断地进行述进程，能够在被割属上形成条光洁的缝从而材料分离来。二、氧炔中性焰：气和乙炔全燃烧，合作为热火焰；氧化焰：气燃烧不全，燃烧度低，金属产生化作用。碳化焰：炔燃烧不全，燃烧度低，金属产生碳作用。3金属进行割的条件①被割金的燃点应于其熔点②氧化物熔点应低金属熔点而且具良好的流性。③金属在气中燃烧应能放出多的热。④金属的热率不该高。⑤金属中该含有使割进程恶的杂质4提高割速的要紧途提高切割度是船厂割技术进的重要向。要紧途径强化对切处的预热提高切割气流的流和动量；提高并维切口区内气的纯度

这要求：方面提高氧的质量一方面良割嘴的构。国内都从这几方面动，研制出些新型割，如扩型割嘴和有氧气屏割嘴等。五、船厂常使用气割备①手工气割炬割嘴的运轨迹由操者手工操钢板上经号画出切线迹，操作者操割嘴沿切线迹运动切割精要紧取决操作的平程度。②半自动割机组成：割部份(包括割嘴体管路及调剂装置)力部份(行电动机和减装置等)、辅助备(直线轨和割圆圆等)。切割能力气割机电动机驱，沿直线道作匀直线运动实现构件直线边缘切割。割能够处于直位置也能够倾必然的角以便切割V型或X坡口。车的行走度确实是割速度能进行无调速，速范围为50～50mm切割钢板厚度为5-60mm，割圆弧的径为200～2000mm。优势：与自动气割机相较它还具有备简单、于移动容易操作适应性强、资少、易扩大施工等③门式自动气机组成：在两根固定导轨上置一座牢的“门”支架，支架上装一套或数套割装置。切割进程由电动机动门式支以必然的度沿导作直线运(动速度于切割装置的割速度)随门式支的运动而出一条或条精度很的

直线割缝切割能力一样，每切割装置都装有三割嘴，切割平直缘外，尚一次割出V型X型、K型Y型焊接坡口。优势：加工精度、切割速快；能将缘切割开坡口一完成，以替原先刨边机的数工作内，省去原剪切和自动气割拼板构件二次加工缩短船体件的加工期，节省量的劳工时。④光电跟踪自气割机组成：光跟踪机构气割执行构。工作进程光电跟踪统自动跟图纸上线条；气执行机构照必然的比例同地切割出图(或仿形图)上绘制的船构件。1：1光跟踪气割：其跟机构可直跟踪构件图上的线，光电跟线割机：一小型自动割机，能自动跟钢板上的条进行缓曲线零的切割。⑤数控自动气机组成：数字操纵份，气割行部份。工作原理把被切割件的图形图形处置言编成件程序，过通用电运算机进行处置和对数控指进行编码数控切割程(单图形也能手工编程)其录入程序载(纸带)到数操纵装置，以操纵气执行机构行切割。切割能力执行部份机架上安有一套或套切割置。割炬操纵装置操

纵下，除作平面移外，还有动起落旋转等功。能切割不厚度和任形状的构；假设切割置为多割割炬组，么可切焊接坡口假设配置划线装置那么还能钢板上安装线、工线和各符号。数控气割优势依照CAM供的资料接进行切，可实放样、切进程自动；切割精度误差可纵在±0.5mm以下用磁盘能长期留准确的数据；切割效率之光电跟气割机高15%以上；可省去号工序，不能够节省动力，善劳动条，还可排各工序间的存误差。应当指出数控气割必需和运机辅助造系统配利用，不不能发挥其优越。三、高效物理切法氧炔气割度较低、割范围狭，研究展高效能理切割法提高切割速度、大切割范。一、等离切割①“等离体”处于完全离状态的体，再也由原子分子组成而是由带的离子所组成，其整体却持着电中。它具较强的导能力，能电场和磁的作用。②等离子切割理利用必然装置得流300～1500m/s15000～33000℃的速高温等离弧及其焰，利用它把割缝的金属熔和蒸发并离基体，

着割嘴的动而形成缝。③等离子发生置图）是种典型等离子割装置。电弧通过嘴孔道在极和被切属之间烧；冷却气体弧柱产生收缩效应弧柱电流固有磁产生收缩效应两种收缩应与等离体内部的扩散作达到平稳，离子体相当高的流速和度从喷嘴中喷出；高温高速离子喷射被切构件，遇冷当即复合原子或分，并放出能量，割缝处的度迅速升而熔化同时，将溶化的金冲走。图b)射流离子切装置在割嘴上弧柱出口增加了一水射流，水射流周围冷却弧，弧柱被进一收缩，电的能量密更集中从而进一提高切割度。④等离子切割优势热变形较；切割速度(是氧乙炔切割的3～6倍)切割质量；能切割的料多（铜铝、不锈和各类温难熔金切割本钱。

将等离子割设备装一般数控割机上提高数控割效率。二、激光割①原理激光器发水平激光通过45°全反射和聚焦形极小的光斑；被切割材受激光光的照射产局部高高达10000以上)使材料时熔化气化；必然压力辅助气体割缝处的渣吹除随着割嘴移动，在料上形成缝，从使材料被开。②优势速度快，缝窄(约～0.3mm)，热阻碍小(宽度约)；割缝边缘直度好、洁度高。应用范围广（可切各类高熔材料、热合金等种金属材料，硅锗等半导材料和塑、橡胶石英、陶、玻璃等金属

材料尤其适合板的切割数控激光割机以其效率、高量、高度的特点慢慢被国厂家所熟悉于其次性投资高碍着国船厂应用光切割艺的进程四、气割加工各焊接口利用割炬能够在构边缘切割同时加所要求的接坡口。一、开V型坡口用二个炬）方案Ⅰ：开坡口板材正面割炬1：在前，垂直进行直角断；割炬2：在后，与加表面成一斜角，割所需坡；间距a：依板厚不同变，不使渣粘着板的反面

间距b：取决于板的度、坡口度和钝边大小。方案Ⅱ：开坡口板材反面割炬布置方案I大体相同；b值例如案I小得多方案Ⅱ和案I比较切除金属体积相同方案Ⅱ的割速度稍因为间距减小了，斜割炬的热