一种新型型钢鱼腹切割工艺方法

刘星　袁晓涛

摘要：本文介绍了型钢鱼腹切割现有技术所存在的技术问题；提供了一种在型钢鱼腹切割过程中、利用现有火焰切割设备、自行设计合理的工装、采取合理的工艺切割方法，减少切割中型钢变形，减少切割误差，保证切割质量，减少采购专用切割设备的费用，同时使设备的使用范围不受产品的限制，提高切割效率的一种型钢鱼腹切割工艺方法。

关键词：型钢；鱼腹切割；工艺方法

技术背景

我国铁路车辆平车中梁为鱼腹型，鱼腹中梁采用H型钢切割缺口后利用工装压型、组焊成箱型结构。在鱼腹切割过程中需要对切割尺寸及切割过程中H型钢变形进行控制。为此我们必须采用合理的工艺方法来解决这些问题。本文通过对现有型钢鱼腹切割工艺方法分析，结合公司现有生产能力、发明了一种利用现有火焰切割设备、通过自行设计合理的工装、采取合理的工艺切割方法，减少切割中型钢变形，减少切割误差，保证切割质量，减少采购专用切割设备的费用，同时使设备的使用范围不受产品的限制，提高切割效率的型钢鱼腹切割工艺方法。

1.现有型钢鱼腹切割工艺方法分析

1.1. 现有型钢鱼腹切割工艺方法

现行型钢鱼腹加工工艺，根据加工场地及加工能力约束主要采用以下两种技术方案：

1.1.1.采用手工划线切割。利用样板对切割区域进行划线，再采用手工气割。

1.1.2.采用专业生产线，制作中梁鱼腹切割的工装设备，包括定位夹紧装置，采购专业切割设备（数控切割机）。

1.2 .采用手工划线切割方案的缺点

1.2.1.利用样板划线，切割断面的轨迹尺寸因为人工划线会产生较大尺寸偏差，导致后期鱼腹压装成型质量较差；

1.2.2.采用手工切割，断面质量较差，断面打磨比较费时，切割效率比较低，工人劳动强度大；

1.2.3.切割变形大，难以控制。

1.3 .采用采用专业生产线方案的缺点

采用专业生产线切割，占用固定场地，需制作专业的工装，采购专业的切割设备。专业生产线虽然提高了切割质量，减少了切割变形，提高了生产效率，但是设备及工装的采购费用较高，切割设备的使用功能受到限制，通用性不强。

2 .一种新型型钢鱼腹切割工艺方法

本文介绍的一种新型型钢鱼腹切割工艺方法，利用两台数控火焰切割设备进行型钢鱼腹切割，现有型钢长度尺寸在两台数控火焰切割设备的行程范围内，由于火焰切割设备的工作台面是可移开的，在切割型材时可以将台面移出，将自行设计的简易固定夹紧工装摆放至合适位置。切割过程中、采取合理的工艺切割方法，在切割部位适当的位置预留工艺筋，使切割区域局部构成封闭区域，减少切割过程中型钢变形。本方案实施包括以下步骤：

步骤2，为了减少切割变形，在切割区域增加工艺筋，数量根据切割尺寸大小进行确定，编程中注意直线与斜线连接部位为圆弧过渡，避免出现尖角，保证鱼腹压型时上下鱼腹对接间隙。

步骤3，切割前先钻出工艺圆孔，作为切割程序的定位原点，设备在此定位后，按程序自动移到开始切割点切割，在割下边线时，一直割到圆点，然后返回割斜线，见图2所示。

步骤4，，火焰切割机在进行型钢鱼腹切割时可以将原切割平台移除，在切割区域内制作工装，工装一面制作定位块，定位块必须在一条直线上（与火焰切割机轨道平行步骤6，由于个别切割型钢有旁弯，可能导致放置后与定位块之间存在较大间隙，如果旁弯过大，需要校调旁弯后切割。

步骤7，在不生产此配件的时候，可以将工装移除，换用原切割平台进行其他板料切割。

3.总结

本文介绍的型钢鱼腹切割工艺方法，通过在切割过程中、采取合理的工艺切割方法，减少切割中型钢变形，减少切割误差，保证切割质量的同时提高切割效率；自行设计合理的工装减少切割变形及保证切割质量，减少了采购专用切割设备的费用，同时使设备的使用范围不受产品的限制。经过批量生产，验证了此方案的可行性、能保证后续鱼腹成型的装配要求。

参考文献：

[1] 李浩.第三代等离子切割技术 现代焊接杂志2011年11期.

[2] 李邦玉.数控火焰切割编程技巧 金属加工（热加工）2012年02期.