一種橢圓形進人門門框的加工方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于機械制造工藝技術領域，具體涉及一種簡便靈活、生產(chǎn)效率高的橢圓形進人門門框的加工方法。
【背景技術】
[0002]在大型鍋爐、下水管，以及石油鉆井平臺、電信發(fā)射塔、風電塔、大型橋梁檢修用的內部通道等部位都設有圓形或橢圓形進人門，便于工作人員在安裝、清洗、維護時進出。圓形進人門門框采用卷板機就能簡單、高效的加工，但對于橢圓形進人門門框，現(xiàn)有技術中通常采用橢圓多段放樣劃線，然后分段卷制，最后對相鄰兩段圓弧過渡區(qū)進行過渡卷制連接，不僅放樣和劃線過程復雜，而且卷制過程控制繁復，卷制效率較低。目前，廣泛采用熱煨彎并結合機械外力彎制或使用專業(yè)乳輥機進行機械彎制，前者工藝復雜，鋼板加熱溫度無法精確控制，煨彎加熱點難以準確確定，橢圓形成型效果及觀感都較差，且制作周期較長，不適宜批量制作；使用專業(yè)乳輥機彎制，雖然生產(chǎn)效率和精度較高，但由于需要配備專業(yè)乳輥機，不僅投入過大，而且操作復雜和維護困難，不利于單件或小批量的現(xiàn)場制作；此外，對于橢圓精度要求不高的進人門門框，采用專業(yè)乳輥機成形成本較高。當然，針對小批量的生產(chǎn)，也有采用根據(jù)橢圓弧形設置多片式弧形擋板，然后板料一端固定，另一端通過外力牽引以貼合弧形擋板而成形的方法，雖然其較為簡便靈活和弧線過渡較為自然，但由于板料的回彈，造成后期校形工作量較大，而且對牽引外力也有一定的要求，弧形擋板的設置與調整過程也較為繁復，難以適應現(xiàn)場制作的需求。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種簡便靈活、生產(chǎn)效率高的橢圓形進人門門框的加工方法。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:包括展開下料、劃線、大圓弧成形、小圓弧成形、加熱整形、拼裝焊接步驟，具體包括:
[0005]A、展開下料:以橢圓形進人門門框之橢圓的中心為圓心和橢圓的焦距為半徑劃圓弧與橢圓任意長軸側弧線形成交點I和交點II，通過橢圓之長軸頂點和交點1、交點II劃小圓弧替代交點I與交點II間的橢圓弧線，通過橢圓之短軸頂點和交點I或交點II以及對應的橢圓弧線中點劃大圓弧替代對應頂點與交點間的橢圓弧線，以兩個大圓弧和一個小圓弧近似構成的半橢圓形進人門門框壁厚中心層為基準展開，同時兩側分別預放余量進行下料；
[0006]B、劃線:將下料得到的板料根據(jù)大圓弧和小圓弧及預放余量展開長度分成大圓弧段、小圓弧段、左修隔段和右修隔段，分別劃出上述各段間的圓弧分隔線、左修隔線和右修隔線；
[0007]C、大圓弧成形:將已劃線之板料在左修隔線和右修隔線間的部分用卷板機按大圓弧樣板整體卷制成形；
[0008]D、小圓弧成形:將已大圓弧成形的板料在圓弧分隔線間的部分置于卷板機上下輥間，并在所述板料上表面與卷板機的上輥間設置月牙形墊塊，利用月牙形墊塊配合卷板機對板料之圓弧分隔線間部分進行小圓弧成形；
[0009]E、加熱整形:在整體校形工裝鋼板上劃出由大圓弧和小圓弧近似構成的橢圓形進人門門框外形并用工裝將D步驟已成形的板料在其上定位，利用千斤頂并配合火焰按照整體校形工裝鋼板上的近似橢圓形進人門門框進行整體校形；
[0010]F、拼裝焊接:將兩片已校形板料去除多余部分后焊接形成所述橢圓形進人門門框。
[0011]本發(fā)明以橢圓的中心為圓心和橢圓的焦距為半徑確定近似圓弧的通過點，從而采用三段圓弧近似替代半個橢圓，即能確保近似橢圓的精度要求和成形后的觀感，而且相比傳統(tǒng)的多段放樣降低了展開和劃線過程的繁復，又能減少后期成形和整形的難度并能提高加工效率。通過采用卷板機先整體卷制大橢圓，然后卷制中部小橢圓，輔以后期的加熱整形，相比傳統(tǒng)的熱煨彎不僅加工過程簡單、快捷和易于控制，而且卷制精度較高，圓弧銜接自然，橢圓成形效果和觀感都較高。而相比專業(yè)乳輥機彎制，本發(fā)明采用的卷板機應用較為廣泛和成本低廉、操作簡易，能夠適應單件或小批量的現(xiàn)場制作，而且加工成本較低。相較多片式弧形擋板和一端牽引式成形技術，本發(fā)明通過卷板機直接卷制成形，可以針對板料回彈進行必要的可控制過卷修整，從而能夠有效降低后期校形工作量，而且相比多片式弧形擋板的繁復設置與調整，卷板機卷制前期調整、準備過程簡單。特別是根據(jù)卷制和校形的誤差，最終橢圓外形將和下料尺寸存在一定偏差，本發(fā)明通過在兩端預留修隔段，通過整體校形后根據(jù)需要保留適當?shù)拈L度，從而確保兩段橢圓弧的整體焊接尺寸滿足門框設計要求。因此，本發(fā)明具有簡便靈活、生產(chǎn)效率高的特點。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明工藝流程示意圖；
[0013]圖2為本發(fā)明之圓弧近似橢圓原理圖；
[0014]圖3為本發(fā)明之大圓弧成形示意圖；
[0015]圖4為本發(fā)明之小圓弧成形示意圖；
[0016]圖5為本發(fā)明之橢圓形進人門門框結構示意圖；
[0017]圖6為圖5之板料展開示意圖；
[0018]圖中:1_橢圓中心，2-交點I，3_交點II，4-長軸頂點，5-短軸頂點，6-橢圓弧線中點，7-橢圓弧線，8-大圓弧線，9-小圓弧線，10-大圓弧段，11-圓弧分隔線，13-左修隔線，14-右修隔線，15-左直邊線，16-右直邊線，17-焊縫，20-小圓弧段，30-左修隔段，40-右修隔段，50-左直邊段，60-右直邊段，A-上棍，B-下棍，C-月牙形墊塊，D-板料。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明，但不以任何方式對本發(fā)明加以限制，基于本發(fā)明教導所作的任何變更或改進，均屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0020]如圖1至6所示，本發(fā)明包括展開下料、劃線、大圓弧成形、小圓弧成形、加熱整形、拼裝焊接步驟，具體包括:
[0021]A、展開下料:以橢圓形進人門門框之橢圓的中心1為圓心和橢圓的焦距為半徑劃圓弧與橢圓任意長軸側弧線形成交點I 2和交點II 3，通過橢圓之長軸頂點4和交點I 2、交點II 3劃小圓弧替代交點I 2與交點II 3間的橢圓弧線，通過橢圓之短軸頂點5和交點I 2或交點II 3以及對應的橢圓弧線中點6劃大圓弧替代對應頂點與交點間的橢圓弧線，以兩個大圓弧和一個小圓弧近似構成的半橢圓形進人門門框壁厚中心層為基準展開，同時兩側分別預放余量進行下料；
[0022]B、劃線:將下料得到的板料根據(jù)大圓弧和小圓弧及預放余量展開長度分成大圓弧段10、小圓弧段20、左修隔段30和右修隔段40，分別劃出上述各段間的圓弧分隔線11、左修隔線13和右修隔線14 ；
[0023]C、大圓弧成形:將已劃線之板料在左修隔線13和右修隔線14間的部分用卷板機按大圓弧樣板整體卷制成形；
[0024]D、小圓弧成形:將已大圓弧成形的板料在圓弧分隔線11間的部分置于卷板機上下輥間，并在所述板料上表面與卷板機的上輥間設置月牙形墊塊，利用月牙形墊塊配合卷板機對板料之圓弧分隔線11間部分進行小圓弧成形；
[0025]E、加熱整形:在整體校形工裝鋼板上劃出由大圓弧和小圓弧近似構成的橢圓形進人門門框外形并用工裝將D步驟已成形的板料在其上定位，利用千斤頂并配合火焰按照整體校形工裝鋼板上的近似橢圓形進人門門框進行整體校形；
[0026]F、拼裝焊接:將兩片已校形板料去除多余部分后焊接形成所述橢圓形進人門門框。
[0027]所述橢圓形進人門門框由短軸側的中部直邊和長軸側橢圓形區(qū)域構成，所述A步驟中的下料以大圓弧和小圓弧近似構成的半橢圓形進人門門框壁厚中心層為基準展開后，兩側分別增加所述中部直邊，然后兩側再分別增加預放余量后下料。
[0028]所述B步驟中的板料展開長度還包括左直邊段50、右直邊段60，在所述展開板料上還劃出左直邊線15和右直邊線16。
[0029]所述C步驟中的大圓弧成形是在板料的左直邊線15和右直邊線16間部分。