CN114029712B - 一种钢结构框架连接部分的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢结构框架连接部分的加工方法，首先根据加工尺寸要求在方管上画下料线，根据下料线对方管进行裁切；再将若干个垫板与方管焊接，通过铣床对垫板进行加工，再在垫板上开设出定位槽；而后通过铣床加工使若干个支耳板的厚度一致；本发明通过改变支耳板加工顺序，先完成对支耳板的刨削和开孔操作，再进行对支耳板的焊接，有效避免了支耳板焊接后再开孔时，支耳板或方管等结构对机床开孔操作的干涉影响；本发明利用轴套、双头螺栓等组装工装，在焊接时对支耳板进行限位固定，保证销孔同轴度，提高了焊接位置的准确性，提升了成品的加工精度，更好的满足了产品的使用需求。

Description

一种钢结构框架连接部分的加工方法

技术领域

本发明涉及钢结构框架加工制造领域，具体是一种钢结构框架连接部分的加工方法。

背景技术

大型钢结构框架通常是由方管组合架、垫板及支耳板组合焊接而成的，其在制造时主要是采用焊接加工和机床加工结合在一起的方法。首先，在方管上面焊接各垫板；其次，机床加工各垫板使其同面，并在各垫板上加工出定位槽；最后，在垫板已加工的定位槽中组合安装每组支耳板并焊接，机床加工每组支耳板两侧面以满足图纸尺寸要求，再钻削销孔。

但是，在实际加工过程中，由于钢结构框架长度和支耳板本身结构位置的影响，机床只能加工钢结构框架两端每组的销孔，在加工中间两组销孔时，机床主轴装夹刀具后与方管等结构会互相干涉，无法加工销孔，且加工处的支耳板的销孔的中心线无法满足图纸同轴度要求，无法满足使用要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢结构框架连接部分的加工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种钢结构框架连接部分的加工方法，包括下列步骤：

步骤一：根据加工尺寸要求在方管上画下料线，根据下料线对方管进行裁切；

步骤二：将若干个垫板与方管焊接，通过铣床对垫板进行加工，再在垫板上开设出定位槽；

步骤三：通过导送机构将若干个支耳板导送至铣床，通过铣床加工使若干个支耳板的厚度一致；

步骤四：通过刨床在支耳板上加工出焊接坡口，通过装夹机构对加工完成的支耳板进行堆叠装夹，并将其送入钻孔机构；

步骤五：通过钻床在支耳板上钻出销孔；

步骤六：通过组装工装对支耳板进行限位并将支耳板安装入定位槽中，而后对支耳板进行点焊初步固定；

步骤七：将组装工装拆除，再次对支耳板进行牢固焊接。

作为本发明进一步的方案：所述组装工装对支耳板的组装固定方式为：以两个支耳板为一组，在双头螺栓的中部套入轴套，并将两个支耳板由双头螺栓两端套入，将两个衬套分别置入两个支耳板的销孔中，再通过两个螺母对双头螺栓的两端进行螺纹锁紧。

作为本发明进一步的方案：所述导送机构包括导送台，所诉导送台的中部开设有导送槽，所述导送槽的内壁滑动连接有导送板，所述导送板两侧的中部均嵌设有驱动电机，两个所述驱动电机的输出端均固定连接有驱动导轮，两个所述驱动导轮的一侧分别与导送槽内壁的两侧抵紧接触；所述导送板的顶部开设有若干个等距分布的限位槽，若干个所述限位槽的顶部均呈敞口状设置，若干个限位槽的底部均贯穿并延伸至导送板的底面；所述铣床的输出端设置与导送槽的正上方；

导送机构通过导送板上的若干个限位槽同时对多个支耳板进行收纳存放，并通过驱动导轮等结构驱动导送板往复通过铣床输出端，实现对支耳板的加工。

所述导送机构还包括用翻转单元，所述翻转单元包括顶升气缸，所述顶升气缸固定安装于导送台内壁的中部，所述顶升气缸的输出端固定连接有顶升翻转板，所述顶升翻转板顶部的一侧切削为斜面，

在铣床加工时，导送机构通过翻转单元对完成一面加工后的支耳板进行翻面，通过顶升气缸带动顶升翻转板抬升，进而推动限位槽内垫板的一侧抬升，配合重力作用实现对支耳板翻转，使得铣床能够完成对支耳板两面的加工。

作为本发明进一步的方案：所述装夹机构包括限位单元，所述限位单元包括装夹箱，所述装夹箱底部的中心开设有排渣口，所述装夹箱的内部叠放有若干个限位板；

所述限位单元还包括滑动连接于装夹箱内壁的浮动盖板，所述浮动盖板的四个边角出均滑动连接有用于将浮动盖板和装夹箱以及若干个限位板之间进行连接限位的连接件，所述连接件包括提拉杆，所述提拉杆的底部穿过若干个限位板并与装夹箱内壁的底部卡合连接；所述浮动盖板与若干个所述限位板的中部均开设有耳板槽，所述耳板槽的大小形状与刨床加工后得到支耳板的大小形状一致。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过改变支耳板加工顺序，先完成对支耳板的刨削和开孔操作，再进行对支耳板的焊接，有效避免了支耳板焊接后再开孔时，支耳板或方管等结构对机床开孔操作的干涉影响；本发明利用轴套、双头螺栓等组装工装，在焊接时对支耳板进行限位固定，保证销孔同轴度，提高了焊接位置的准确性，提升了成品的加工精度，更好的满足了产品的使用需求；导送机构通过导送板上的若干个限位槽同时对多个支耳板进行收纳存放，并通过驱动导轮等结构驱动导送板往复通过铣床输出端，实现对支耳板的自动送料，节约了人工，有效的提高了支耳板的加工效率。

附图说明

图1为本发明的方法流程框图；

图2为本发明方管的结构示意图；

图3为本发明支耳板与垫板的连接结构示意图；

图4为本发明支耳板的俯视图；

图5为本发明组装工装的结构截面图；

图6为本发明导送台的立体图；

图7为本发明导送板的截面图；

图8为本发明装夹机构的立体图；

图9为本发明装夹机构的截面图。

图中：1、方管；2、垫板；3、支耳板；4、销孔；5、双头螺栓；6、轴套；7、衬套；8、螺母；9、导送台；10、导送槽；11、导送板；12、顶升气缸；13、顶升翻转板；14、装夹箱；15、排渣口；16、限位板；17、耳板槽；18、浮动盖板；19、提拉杆；20、限位槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图2、图3和图4，本发明实施例中，一种钢结构框架连接部分的加工方法，包括下列步骤：

步骤一：根据加工尺寸要求在方管1上画下料线，根据下料线对方管1进行裁切；

步骤二：将若干个垫板2与方管1焊接，通过铣床对垫板2进行加工，再在垫板2上开设出定位槽；

步骤三：通过导送机构将若干个支耳板3导送至铣床，通过铣床加工使若干个支耳板3的厚度一致；

步骤四：通过刨床在支耳板3上加工出焊接坡口，通过装夹机构对加工完成的支耳板3进行堆叠装夹，并将其送入钻孔机构；

步骤五：通过钻床在支耳板3上钻出销孔4；

步骤六：通过组装工装对支耳板3进行限位并将支耳板3安装入定位槽中，而后对支耳板3进行点焊初步固定；

步骤七：将组装工装拆除，再次对支耳板3进行牢固焊接。

本发明通过改变支耳板3加工顺序，先完成对支耳板3的刨削和开孔操作，再进行对支耳板3的焊接，有效避免了支耳板3焊接后再开孔时，支耳板3或方管1等结构对机床开孔操作的干涉影响；

请参阅图5，组装工装对支耳板3的组装固定方式为：以两个支耳板3为一组，在双头螺栓5的中部套入轴套6，并将两个支耳板3由双头螺栓5两端套入，将两个衬套7分别置入两个支耳板3的销孔4中，再通过两个螺母8对双头螺栓5的两端进行螺纹锁紧。本发明利用轴套6双头螺栓5组装工装，在焊接时对支耳板3行限位固定，保证销孔4的位置对正，提高了焊接位置的准确性，提升了成品的加工精度，更好的满足产品的使用需求，

请参阅图6-图7，导送机构包括导送台9，所诉导送台9的中部开设有导送槽10，导送槽10的内壁滑动连接有导送板11，导送板11两侧的中部均嵌设有驱动电机，两个驱动电机的输出端均固定连接有驱动导轮，两个驱动导轮的一侧分别与导送槽10内壁的两侧抵紧接触；导送板11的顶部开设有若干个等距分布的限位槽20，若干个限位槽20的顶部均呈敞口状设置，若干个限位槽20的底部均贯穿导送板11并延伸至其底面；铣床的输出端设置与导送槽10的正上方；

导送机构通过导送板11上的若干个限位槽20同时对多个支耳板3进行收纳存放，并通过驱动导轮等结构驱动导送板11往复通过铣床输出端，实现对支耳板3的自动送料，节约了人工，有效的提高了支耳板3的加工效率。

导送机构还包括用翻转单元，翻转单元包括顶升气缸12，顶升气缸12固定安装于导送台9内壁的中部，顶升气缸12的输出端固定连接有顶升翻转板13，顶升翻转板13顶部的一侧切削为斜面；

在铣床加工时，导送机构通过翻转单元对完成一面加工后的支耳板3进行翻面，通过顶升气缸12带动顶升翻转板13抬升，进而推动限位槽20内垫板2的一侧抬升，配合重力作用实现对支耳板3翻转，使得铣床能够完成对支耳板3两面的加工，使支耳板3双面平整度和均匀性都能得到有效保证。

请参阅图8-图9，装夹机构包括限位单元，限位单元包括装夹箱14，装夹箱14底部的中心开设有排渣口15，装夹箱14的内部叠放有若干个限位板16；

限位单元还包括滑动连接于装夹箱14内壁的浮动盖板18，浮动盖板18的四个边角出均滑动连接有用于将浮动盖板18和装夹箱14以及若干个限位板16之间进行连接限位的连接件，连接件包括提拉杆19，提拉杆19的底部穿过若干个限位板16并与装夹箱14内壁的底部卡合连接；浮动盖板18与若干个限位板16的中部均开设有耳板槽17，耳板槽17的大小形状与刨床加工后得到支耳板3的大小形状一致；浮动盖板18与若干个限位板16的边沿均开设有用于供提拉杆19穿过的限位孔；所述装夹箱14内壁底部的四个边角均开设有锁定孔；所述限位单元通过装夹箱14和浮动盖板18围合构成收纳腔，对若干个限位板16进行堆叠规整，装夹机构通过连接件将浮动盖板18和装夹箱14以及若干个限位板16之间进行连接限位，保证个支耳板3在钻孔操作中的位置稳定，提高成品支耳板3的质量。

本发明的工作原理：首先根据加工尺寸要求在方管1上画下料线，根据下料线对方管1进行裁切，而后将若干个垫板2与方管1焊接，通过铣床对垫板2进行加工，再在垫板2上开设出定位槽；

通过人工或外接上料设备将待加工的支耳板3放置于限位槽20中，驱动电机启动带动驱动导轮转动，进而带动导送板11整体沿导送槽10移动，当导送板11移动至铣床输出端下方时，通过铣床对限位槽20内的支耳板3进行加工，当一个限位槽20内的支耳板3完成加工后，驱动导轮继续带动导送板11移动一个工位，使得后续位置的限位槽20与铣床的输出端对应；铣床继续对后续限位槽20内的支耳板3进行加工；

当限位槽20通过翻转单元的顶部时，顶升气缸12启动，带动顶升翻转板13抬升，顶升翻转板13的顶部由限位槽20底部穿出，带动该限位槽20内的支耳板3翻转，翻转的支耳板3在重力的作用下落回限位槽20，由于限位槽20的顶部呈敞口状设置，底顶部截面积大于支耳板3的面积，以此实现对回落的支耳板3的稳定承接，并将支耳板3相限位槽20中心位置集中，实现对支耳板3的翻面操作，当所有限位槽20内的支耳板3全部完成翻面后，驱动电机反向转动，带动导送板11运动，再次通过铣床输出端，完成对支耳板3另一面的加工；

而后通过刨床在支耳板3上加工出焊接坡口，根据支耳板3的数量选择相同数量的限位板16并整齐码放并送入装夹箱14，而后将浮动盖板18置入装夹箱14内，将提拉杆19穿入限位孔并与锁定孔对接，完成对限位板16的锁定，而后将支耳板3送入耳板槽17内，并将装夹箱14整体移送至钻床的输出端；通过钻床在支耳板3上钻出销孔4；

将完成钻孔的支耳板3取出，以两个支耳板3为一组，在双头螺栓5的中部套入轴套6，并将两个支耳板3由双头螺栓5两端套入，将两个衬套7分别置入两个支耳板3的销孔4中，再通过两个螺母8对双头螺栓5的两端进行螺纹锁紧，将支耳板3安装入定位槽中，而后对支耳板3进行点焊初步固定；将组装工装拆除，再次对支耳板3进行牢固焊接。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种钢结构框架连接部分的加工方法，其特征在于，包括下列步骤：

步骤一：根据加工尺寸要求在方管（1）上画下料线，根据下料线对方管（1）进行裁切；

步骤二：将若干个垫板（2）与方管（1）焊接，通过铣床对垫板（2）进行加工，再在垫板（2）上开设出定位槽；

步骤三：通过导送机构将若干个支耳板（3）导送至铣床，通过铣床加工使若干个支耳板（3）的厚度一致；

步骤四：通过刨床在支耳板（3）上加工出焊接坡口，通过装夹机构对加工完成的支耳板（3）进行堆叠装夹，并将其送入钻孔机构；

步骤五：通过钻床在支耳板（3）上钻出销孔（4）；

步骤六：通过组装工装对支耳板（3）进行限位并将支耳板（3）安装入定位槽中，而后对支耳板（3）进行点焊初步固定；

步骤七：将组装工装拆除，再次对支耳板（3）进行牢固焊接；

所述组装工装对支耳板（3）的组装固定方式为：以两个支耳板（3）为一组，在双头螺栓（5）的中部套入轴套（6），并将两个支耳板（3）由双头螺栓（5）两端套入，将两个衬套（7）分别置入两个支耳板（3）的销孔（4）中，再通过两个螺母（8）对双头螺栓（5）的两端进行螺纹锁紧。

2.根据权利要求1所述的一种钢结构框架连接部分的加工方法，其特征在于，导送机构通过若干个导送板（11）同时对多个支耳板（3）进行收纳存放，并利用驱动导送板（11）往复通过铣床输出端，实现对支耳板（3）的加工。

3.根据权利要求2所述的一种钢结构框架连接部分的加工方法，其特征在于，在铣床加工时，导送机构通过翻转单元对完成一面加工后的支耳板（3）进行翻面，使得铣床能够完成对支耳板（3）两面的加工。

4.根据权利要求3所述的一种钢结构框架连接部分的加工方法，其特征在于，所述翻转单元通过推动限位槽（20）内垫板（2）的一侧抬升，配合重力作用实现对支耳板（3）翻转。

5.根据权利要求1所述的一种钢结构框架连接部分的加工方法，其特征在于，装夹机构通过限位板（16）上开设的耳板槽（17）对支耳板（3）进行限位收纳，并通过限位单元对若干个限位板（16）进行存放收纳，实现对若干个支耳板（3）的存放。

6.根据权利要求5所述的一种钢结构框架连接部分的加工方法，其特征在于，限位单元通过装夹箱（14）和浮动盖板（18）围合构成收纳腔，对若干个限位板（16）进行堆叠规整。

7.根据权利要求6所述的一种钢结构框架连接部分的加工方法，其特征在于，装夹机构通过连接件对浮动盖板（18）与装夹箱（14）以及若干个限位板（16）进行连接限位。

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