名稱(chēng)：膨脹單元?dú)んw

作用：形成密閉空間，煙絲在其內(nèi)部加溫加濕膨脹加工難點(diǎn)：膨脹單元?dú)んw為結(jié)構(gòu)件，且屬于厚板焊接，焊接量大、焊道集中；殼體零件在組焊前全部采用機(jī)械加工，焊后加工余量很小，要求組焊變形量控制在1mm以?xún)?nèi)，精度高、難度大

轉(zhuǎn)輥式加溫加濕機(jī)是秦皇島煙草機(jī)械有限責(zé)任公司的主力銷(xiāo)售產(chǎn)品，其核心部件膨脹單元?dú)んw的加工是整個(gè)生產(chǎn)制造過(guò)程的關(guān)鍵。

作為一種結(jié)構(gòu)件，膨脹單元?dú)んw屬于厚板焊接，焊接量大、焊道集中；殼體零件在組焊前全部采用機(jī)械加工，焊后加工余量很小，加工精度高，要求變形量控制在 1mm之內(nèi)，難度較大。

過(guò)去，膨脹單元?dú)んw主要依靠國(guó)外進(jìn)口，成本高，且采購(gòu)周期長(zhǎng)。為進(jìn)一步降低制造成本，增強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)力，從 2017 年開(kāi)始，秦皇島煙機(jī)公司便成立攻關(guān)小組，對(duì)膨脹單元?dú)んw進(jìn)行國(guó)產(chǎn)化攻關(guān)，持續(xù)優(yōu)化加工工藝。

在國(guó)產(chǎn)化攻關(guān)過(guò)程中，攻關(guān)小組成員發(fā)現(xiàn)，由于型材熱脹冷縮的特性，殼體在焊接后變形較大，與設(shè)計(jì)要求精度差距較大，初始焊接變形量達(dá)到 5.6mm。小組成員通過(guò)多次補(bǔ)焊也無(wú)濟(jì)于事，仍無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)要求。所以，他們決定根據(jù)公司現(xiàn)有生產(chǎn)條件和設(shè)備制造能力對(duì)殼體制作工藝進(jìn)行改進(jìn)，重點(diǎn)解決焊接精度差的問(wèn)題。

小組成員進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，按照原有工藝，在組對(duì)焊接階段主要是通過(guò)定位塊和卡具控制尺寸誤差，焊接過(guò)程中和焊后缺少控制變形的措施。所以，缺少預(yù)防變形的工藝是造成焊接精度差的主要原因。

針對(duì)問(wèn)題，小組成員開(kāi)動(dòng)腦筋，結(jié)合實(shí)際決定用兩種辦法來(lái)減少焊接變形量，提高焊接精度：一是制作適合的夾裝工具；二是改進(jìn)優(yōu)化焊接工藝。

首先，結(jié)合殼體可能產(chǎn)生的各個(gè)變形的自由度，小組成員設(shè)計(jì)出了厚板夾具。為了解決焊接變形問(wèn)題，同時(shí)便于焊接操作，小組成員先后研制出三代工裝夾具，前兩代夾具只能保持工件的 45°傾斜角，確保加工不變形，但需要多次拆裝和補(bǔ)焊。今年，小組成員改進(jìn)裝夾工具，在夾具上提前留出空位供焊工作業(yè)，同時(shí)將可能變形的地方全部夾住。這樣一來(lái)，不僅可以防止金屬在加工過(guò)程中受熱變形，也減少了設(shè)備制造過(guò)程中的搬動(dòng)，提高了工作效率。

其次，重新設(shè)計(jì)焊接順序和工藝，減少焊接變形。

先焊接內(nèi)部還是外部，先焊接殼體還是法蘭，是采用 TIG 焊還是 MAG 焊……為了探索出合適的焊接順序，小組成員唐鳳全、于中正、朱小凡三人設(shè)想了無(wú)數(shù)次、試驗(yàn)了無(wú)數(shù)次、失敗了無(wú)數(shù)次，最終找到了合適的焊接方法，焊接變形量達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。隨后，他們將制作方法固化為工藝，有效提高了車(chē)間制作水平。

2021年 7月，使用新裝夾工具和新焊接工藝的膨脹單元?dú)んw被順利應(yīng)用到四川什邡項(xiàng)目上，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定高效，這意味著膨脹單元?dú)んw國(guó)產(chǎn)化圓滿(mǎn)收官。

?最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，采用改進(jìn)后的工具和工藝，單個(gè)膨脹單元?dú)んw制作周期縮短了 50 多個(gè)工時(shí)，焊接變形量由原來(lái)的 5.6mm 降低到 0.87mm，大幅提高了制作精度。這是秦皇島煙機(jī)公司在煙機(jī)設(shè)備關(guān)鍵零部件國(guó)產(chǎn)化道路上的又一次突破！