Ağır yükleri ve dinamik kuvvetleri taşıyan bir çekirdek yapısal bileşen olan bir ekskavatör yay kolu, dayanıklılığı, hassasiyeti ve güvenliğini sağlamak için sıkı, çok aşamalı bir süreci takip eder.Aşağıda iş akışının ayrıntılı bir ayrımı var, kilit işlemler ve kalite kontrolleri:
Bu aşama, yapısal bütünlüğü ve operasyonel verimliliğe odaklanarak, yumru kolunun performansının temelini koyar.
- Temel İşlemler:
- CAD yazılımı kullanarak yay kolunun 3 boyutlu modelleri (ana plakalar, güçlendirici kaburgalar ve menteşe arayüzleri dahil) oluşturun.
- Stres dağılımını, yorgunluk ömrünü ve aşırı çalışma koşullarında (örneğin, ağır malzemeleri kaldırmak, sert toprak kazmak) deformasyonu analiz etmek için CAE araçları ile FE simülasyonu yapmak.
- Tasarımı optimize edin: Taş kalınlığını ayarlayın, kaburgaları ekleyin / güçlendirin veya yük taşıma kapasitesini korurken ağırlığı azaltmak için menteşe pozisyonlarını değiştirin.
- Anahtar Araçlar: CAD (SolidWorks, Creo), CAE (ANSYS, Abaqus), FE analiz yazılımı.
- Kalite Gereksinimleri: Tasarımın yorgunluk dayanıklılığı ve statik yük direnci için endüstri standartlarına (örneğin, ISO 10265) uygun olduğundan emin olmak; kurulum arayüzleri (örneğin,Çubuk delikleri) kazıcı kol silindir ve kova ile hizalandırılmalıdır.
Çatlak kol, sert çalışma ortamlarına dayanabilmek için yüksek dayanıklılıklı, aşınmaya dayanıklı malzemelere dayanır.
- Ortak Malzemeler: Kritik stres alanları için yüksek dayanıklı düşük alaşımlı çelik (HSLA) (örneğin, Q345B/C, S355JR) veya aşınmaya dayanıklı çelik (örneğin, NM450).kırılgan kırıkların önlenmesi.
- Malzeme Hazırlığı: Ultrasonik test yoluyla ham çelik levhaların kusurlarını (örneğin çatlaklar, dahiller) kontrol edin; daha sonra işlenmek için levhaları standart boyutlara kesin.
Çiğ çelik levhalar, 3 boyutlu modelden 2 boyutlu açılan çizimlere dayanarak belirli şekillere (örneğin, ana dalga levhaları, kaburga levhaları) kesilir.
- Temel İşlemler: Boyut doğruluğunu sağlamak için CNC (Bilgisayar Sayısal Kontrol) kesme.
- Anahtar Araçlar:
- Gantry tipi CNC plazma kesme makinesi ( ince-orta levhalar için, ≤20 mm; hızlı, düşük termal deformasyon).
- CNC alev kesme makinesi (kalın plakalar için, >20 mm; HSLA çelik için uygundur).
- Kalite Gereksinimleri: Boyut sapması ≤ ±1mm; kesim kenarlarında çürükler veya çamur yok (saldırma kusurlarının önlenmesi için); termal deformasyon ön ısıtma veya kesim sonrası soğutma ile kontrol edilir.
Yassı çelik levhalar, dalga kolunun kutu tipi yapısı (yüksek sertlik) ve eğri bölümler (yük dağılımı için) oluşturmak için bükülür veya yuvarlanır.
- Temel İşlemler:
- Eğilme: Tabakları açılara (örneğin, kutu kesimi duvarları için 90°) veya U şeklindeki oluklara katlamak için hidrolik pres frenleri kullanın.
- Yontma: Daha iyi gerilim dağılımı için kıvrımlı yüzeyler oluşturmak için plaka yuvarlama makineleri kullanın (örneğin, yumruğun kemer şeklinde üst/alt plakaları).
- Kenar Hazırlama: Kaynaklama sırasında tam nüfuz sağlanması için plakaların kenarlarını (örneğin, 30° ∼ 45° konveller) kuyrukla keserler.
- Anahtar Araçlar: Hidrolik baskı fren, 4 ruloluk levha yuvarlama makinesi, eğrileme makinesi.
- Kalite Gereksinimleri: açı sapması ≤ ± 0,5°; eğri yüzeylerin tek bir yarıçapı vardır (kızıltısız veya çatlaksız); eğri boyutlar kaynak özelliklerine uymaktadır.
Kaynaklama, tüm şekillendirilmiş parçaları nihai yay kol yapısına monte eder. Bu, yapısal dayanıklılık için en kritik aşamadır.
- Temel İşlemler:
- Takka kaynak: Düzleştirmeyi korumak için parçaları (örneğin ana levhalar + güçlendirme kaburgaları) küçük kaynaklarla geçici olarak sabitleyin.
- Ana kaynak: Farklı eklemler için yüksek verimlilik ve düşük kusurlu kaynak yöntemleri kullanın:
- Denizaltı Yay Kaynaklama (SAW): Uzun, düz eklemler için (örneğin, ana levha dikişleri); yüksek çökme oranı ve pürüzsüz kaynaklar.
- CO2 Gaz Metal Yay Kaynaklama (GMAW): Karmaşık eklemler için (örneğin, kaburga ile ana plaka bağlantıları); esnek ve yerinde ayarlanabilir.
- Robotik kaynak: Yüksek hassasiyetli eklemler için (örneğin, menteşe arayüzleri); insan hatasını azaltır ve tutarlı kaynak kalitesini sağlar.
- Kaydırma sonrası ısı işlemleri: Kalıntı kaynak gerginliğini ortadan kaldırmak için (kullanım sırasında çatlamayı önler) kolunu 600 ~ 650 ° C'ye ısıtın.
- Anahtar Araçlar: SAW makinesi, CO2 GMAW kaynak meşalesi, robot kaynak istasyonu, ısı işlem fırını.
- Kalite Gereksinimleri: Saldırma kusurları yoktur (porözlük, çatlaklar, eksik füzyon); saldırma yüksekliği daha ince levhanın kalınlığının% 70'i; ısı işleminden sonra kalıntı gerginliği ≤ 150 MPa.
İşleme, kazıcıların hidrolik silindirleri ve kovası ile pürüzsüz montajı sağlamak için kritik arayüzleri (örneğin menteşe delikleri) rafine eder.
- Temel İşlemler:
- Bağlantı Bağlantısı: Saldırılmış dalga kolunu özel bir sabitlemeye bağlayın (işleme sırasında deformasyonun önlenmesi için).
- Sıkıcı.: CNC delme değirmenlerini kullanın, menteşeli delikleri (pin ocağı için) hassas boyutlara kadar makineleyin.
- Dökme: Delik eksenleri ile dikliği sağlamak için menteşe başlarının uç yüzlerini freze edin.
- Borlama/Taplama: Hidrolik boru hattı destekleri veya vida bağlantıları için delik açın; gerekirse iç ipliklere dokunun.
- Anahtar Araçlar: Büyük CNC sondaj ve freze makinesi, çok eksenli işleme merkezi, dokunma makinesi.
- Kalite Gereksinimleri: Delik çapı sapması ±0,05 mm; menteşe deliklerinin paralelliği/koaksiyaliliği ≤ 0,5 mm (çubuk çubuğunun pürüzsüz hareketini sağlamak için); deliklerin yüzey kabalığı Ra ≤ 1,6μm.
Bu aşama korozyon direncini arttırır ve ıslak/tozlu ortamlarda yay kolunun kullanım ömrü için kritik olan kaplama yapışkanlığını geliştirir.
- Temel İşlemler:
- Atış patlaması: Boom kolunun yüzeyini patlatmak için yüksek hızlı çelik atışlar (0,8 ∼1,2 mm) kullanın, pas, ölçek ve kaynak çöplüğünü kaldırın.
- Fosfatlama: Boom kolunu bir fosfatlama banyosuna (zink fosfat çözeltisi) batırarak 5 ‰ 10 μm fosfat filmi oluşturun (primere yapışmayı iyileştirir).