弧形道轨加工工艺

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇弧形道轨加工工艺范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要：随着生产规模扩大，尤其是弧形道轨在矿山、冶炼、机械制造行业的应用越来越普遍，道轨因遇到障碍经常需要做成弧形的，其传统加工工艺复杂，成品率低，本文介绍一种冷加工方法，提高了生产效率和成品率，降低了生产成本。

关键词：模具、弧形、道轨、卷制

中图分类号： TG76 文献标识码： A

引言：

弧形道轨在铁路、矿山、厂区、娱乐场应用广泛，其重要作用是避开道路障碍满足通行要求，有些时候需要对道轨进行加工，使之成为弧形，以满足设计和施工需要。

一、工法特点

1、本工法利于保证道轨的截面几何尺寸不变，保障力学性能。

2、利于大规模制作、工厂化生产。

3、利于提升弧形道轨加工精确度。

二、适用范围

本工法适用于轻型、重型、起重轨道轨加工。

三、工艺原理

1、金属材料力学性能

道轨可依据截面尺寸分为轻轨、重轨、起重轨，其材质和用途如下表所示。

表1道轨类型及其用途

从材料力学可知，上述金属材料均满足塑性材料的应力-应变曲线图。从曲线o到a是直线段，在这一范围内，应力б与应变ε成正比。相应于a点的应力成为比例极限。过点a后曲线开始变弯，其上有一特征点b，在点b以内，试件的变形完全是弹性的，此处应力称为弹性极限。经过点b以后，曲线坡度变缓，出现与水平轴几乎平行且上下微微抖动的一段，即bc，c段，此时材料暂时失去抵抗变形的能力，这种现象称为材料的屈服。自点b以后，外力卸除以后材料的变形不能完全消除，成为塑性变形。材料在外力作用下产生应力和应变（即变形）。当应力未超过材料的弹性极限时，产生的变形在外力去除后全部消除，材料恢复原状，这种变形是可逆的弹性变形。当应力超过材料的弹性极限，则产生的变形在外力去除后不能全部恢复，而残留一部分变形，材料不能恢复到原来的形状，这种残留的变形是不可逆的塑性变形。这类利用塑性变形而使材料成形的加工方法，统称为塑性加工, 锻压、轧制、拔制等。本工法利用金属材料这一特性加工道轨半径。

加工道轨弧形即利用材料的塑性变形，以卷板机滚轴施加拉力和压力，使之变形成为所需形状。

2、用模具防止道轨截面形状变化

道轨截面形状如图2，道轨受到挤压产生变形，根据道轨几何尺寸制作模具, 以防止变形不均匀，产生道轨扭曲等缺陷。

四、施工工艺

1、制作道轨模具

模具的设计以下图为参照。在卷板机上焊接两个圆环，圆环可以用厚板卷制。第一件圆环用于固定道轨和煨弯道轨腹板，同时防止道轨产生扭曲；第二件圆环用于煨弯道轨工作面。其厚度依据道轨的截面几何尺寸确定，t1数据一般较大，可以采用两块板中间打破口焊接的方式制作。通过计算圆环的周长，算出这两块板条的尺寸，用于卷制第一件圆环的板条尺寸：长=3.14*（L+R）;高=t；宽=L.用于卷制第二件圆环的板条尺寸：长=3.14*(L+R);高=t；宽=L.下料完成后开始卷制这两件圆环，卷制完成以后在卷床滚轴上焊接。对于滚轴直径较小的卷床，模具可以采用钢板下料直接完成制作，实际上就是两个法兰。

2、卷制

完成准备工作以后，开始道轨卷制操作。道轨放在卷床上开始操作，此时需要吊车和操作人员的相互协调，吊车吊住道轨，操作人员将道轨至于卷床中，启动电源，滚桶开始旋转将道轨卷入。至整根道轨卷入后，启动反向按钮开始反向旋转，使道轨后退，如此反复操作。

预先用薄铁皮制作测量样板，放大样时注意去除道轨的腹板1/2厚度。在道轨卷制过程中每一次操作都要测量道轨的实际半径，待半径与样板相近时降低滚子转速，并由专人不停地测量半径，直至得到与样板相符的数值。

五、材料与设备

表2设备与材料表

六、质量控制

1、材料进场检验

对待加工的道轨进行初检，主要包括数量、品种、炉号、外观等。

钢材的数量、品种应与定货合同相符；钢材的质量保证书应与钢材上打印的记号符合。每批钢材必须具备生产厂家提供的材质证明书，写明钢材的炉号、钢号、化学成分和机械性能。从中间材料商购买材料，一定要求材料供应商出示材料质量证明单和出厂合格证。要特别注意材料的批号与质量证明单是否相符，严防冒名顶替。钢材进厂应核对规格尺寸，各类原材料的允许偏差参照相关国家标准进行检查，杜绝超差材料进入下道工序。钢材进厂应对表面质量进行检查。其表面不允许有结疤、裂纹、折叠、分层等缺陷。钢材表面的锈蚀深度，不得超过其厚度负偏差值的1/2。钢材进厂后一定要按规范要求分批号进行材料的复验，主要是做物理性能和化学成份的检验，验证其是否符合国家标准，防止道轨出现层状撕裂的状况。

2、制作过程控制措施

卷制过程中，设专人间接性的测量道轨半径，半径与样板接近以后加大测量密度，直至得到符合要求的数值，确保不出现卷过的现象。

七、安全措施

1、严守劳动纪律

施工开始前必须经过有针对性的安全教育；必须对现场环境进行安全确认；遵守施工纪律，规范穿戴劳保护品；电工、起重工、电气焊工必须持证上岗；施工用电必须保证一机一闸一保护；施工人员有权决绝违章指挥、拒绝违章作业；现场设备接拆电源必须经由专业电工进行，其他人员不得私自接拆电源；氧气乙炔瓶不得混放，保持大于5米的距离，距明火不得少于10米距离。

2、设备安全

按照规定采用合格安全的设备，工前检查并建立点检记录。

八、效益分析

采用本工法加工道轨，单台卷板机每天可以卷制20支，按照每支道轨加工费300元计算，收入6000元。成本支出：人工费360元，设备折旧50元，吊车费用100元，电费50元，可实现利润5440元/天。

九、环保措施

1、做到工完料清，保持现场整洁

及时回收施工废料和垃圾，施工现场保持整洁卫生；相关施工人员不得在现场抽烟；不得在施工现场生火做饭；不得在现场出现睡、脱、串、酒后上岗等违反劳动纪律的现象；杜绝电焊机电源线与气割线相互缠绕的现场；及时对现有设备进行保养维护；现场管理按照“5S管理标准”执行。

2、现场噪音控制

对于击打、起吊等出现较大噪音的工作应避免在夜间和其他休息时间进行；现场设备应符合安全环保规定，避免出现过大噪音。

十、应用实例

此方法在山东莱钢永锋钢铁二期配套升级改造项目高炉铁水运输轨道、火车运输轨道、莱矿运输轨道工程中得到了成功运用。

参考文献：

黄鸿根编《新编实用钣金展开300》，福建科学技术出版社.2006

戴国欣编《钢结构》，武汉理工大学出版社.2007

刘鸿文编《材料力学》，高等教育出版社，2003

邓文英主编《金属工艺学》，高等教育出版社.2000