箱體結(jié)構(gòu)焊接變形分析及工藝控制措施
箱體結(jié)構(gòu)是某機床產(chǎn)品上的重要部件，它與垂直走臺、水平走臺及拖線支架等相聯(lián)接，起到支承作用。在生產(chǎn)中，工件一旦出現(xiàn)變形超差,矯正的工作量比焊接工作量還大，而且校正后也難以*達到產(chǎn)品圖紙要求。為了保證質(zhì)量，在產(chǎn)品的技術(shù)準備中，根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點，結(jié)合焊接變形理論，采取了必要的控制焊接變形的措施，確了保產(chǎn)品的焊接質(zhì)量及穩(wěn)定性,為順利實現(xiàn)后續(xù)加工奠定基礎(chǔ)。
根據(jù)箱體結(jié)構(gòu)特點,能否保證箱體的扭曲變形控制在3mm內(nèi)，并使其焊縫的強度達到設(shè)計使用要求，是生產(chǎn)制造的關(guān)鍵。而這項技術(shù)的關(guān)鍵要靠焊接來保證。
鋼結(jié)構(gòu)的焊接過程實際上是在焊接局部區(qū)域加熱后又冷卻凝固的熱過程，但由于不均勻溫度場，導(dǎo)致焊接件不均勻地膨脹和收縮,從而使焊接件內(nèi)部產(chǎn)生焊接應(yīng)力，引起焊接變形。結(jié)合其結(jié)構(gòu)特點，此箱體涉及的主要焊接變形是扭曲變形及橫縱向收縮變形。這種焊接變形主要受焊縫橫截面積,焊接熱輸入量，焊接方法，接頭形式及焊接層數(shù)的影響。如果沒有工藝措施，就無法保證箱體結(jié)構(gòu)及各板間的準確裝配，焊前不準確，焊后不可能滿足圖紙要求。
焊接變形不僅會影響結(jié)構(gòu)尺寸的準確和外形美觀，而且還會加大機加、裝配的累積誤差，增加后續(xù)裝配難度，嚴重者可能無法實現(xiàn)與相關(guān)部件的裝配而報廢。從上述分析可知，焊接變形有其內(nèi)在規(guī)律，如采取一些必要的控制措施可以將變形減至zui小，達到圖紙要求。具體控制措施如下：
由于1、2、3號板屬于細長型板，在下料過程中容易產(chǎn)生扭曲變形，故應(yīng)采用數(shù)控火焰切割機雙槍同時下料，然后用壓力機校平，減小下料時產(chǎn)生的尺寸誤差，提高板料的平面度和垂直度。
為保證箱體結(jié)構(gòu)的對位準確，自制直角靠尺,輔助1、2、3號板間的垂直定位。
由于焊縫截面積越大，冷卻時收縮引起的塑性變形量越大，所以為減小焊縫截面積，在得到完整、無超標焊縫前提下，1,2,3號板均開單V型，4度坡口。且因為1、2、3號板厚度均為30mm，在焊接時才采用多層焊接代替單層焊接，每層焊道≤8mm，這樣，后一層焊道對前一層起到熱處理的作用，可以細化晶粒，提高機械性能。
