封孔工艺成本控制论文

2022-04-19

【摘要】本文根据施工现场的各方面因素,针对南水北调中线干渠郑州段抗滑桩的施工,对“机械液压抓斗成孔”与“人工开挖成孔”两种施工方法进行科学的分析、对比。最后优选出采用液压抓斗进行施工的方法。下面是小编为大家整理的《封孔工艺成本控制论文(精选3篇)》,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

封孔工艺成本控制论文 篇1:

大型风电叶片根部连接技术

风电机组单机容量的大型化带来叶片的大型化,为了提高风能利用率和机组的年发电量,相同功率风电机组的叶片长度越来越长,叶片重量越来越重。叶片的大型化使叶片的根部连接承受更大的载荷,叶片根部结构尺寸大,受复合材料成型工艺和材料特性的限制,复合材料构件不可避免地要与金属、零部件相连接,连接区域含有各种结构形状和材料的间断,容易导致局部的应力集中和材料性能的改变,因而叶片根部是整体结构的薄弱环节,连接的失效模式多,而且强度预测较困难,这些特点使复合材料连接强度问题变得更复杂;同时,叶片翼型的厚度远远超过了气动设计所需要的最佳厚度,气动性能较差,大多是单纯地为了叶片与机组的连接需要,对发电基本没有贡献,但对叶片的重量影响较大。因而叶片根部连接的设计非常重要。

提高叶片连接强度有两种方式:一是加大叶片根部直径和连接螺栓的数量;二是在叶片根部直径不增加或增加幅度较小,不影响叶片根部强度的前提下,增加连接螺栓的数量。叶片根部连接设计总的原则是在叶片根部连接强度与叶片根部载荷对叶片本身和其它相关部件的影响(如对变桨轴承和轮毂尺寸的影响)间寻找一个平衡点,尽可能地降低风电机组的造价。本文对各种叶片根部连接技术进行了系统的分析比较,为叶片根部结构设计提供借鉴。

风电叶片根部连接技术现状

风电叶片根部在设计时不仅要考虑承受的载荷,还要考虑如何保证连接尺寸的精度要求,方便生产制造和质量控制。叶片根部连接的设计成为叶片设计的关键技术,公开的专利和发表的文章中涉及的不多,仅介绍了连接原理和外形尺寸,对结构设计方法、制造工艺方法、制造质量和成本控制方面的考虑不多。目前,已有工程应用的根部联接方式归纳起来有:T型螺栓连接、预埋螺栓连接、植入式螺栓连接等三种方式。

一、T型螺栓连接

T型螺栓连接是一种应用较多的叶片根部连接方式。这种连接方式是与根部端面垂直沿圆周方向均匀打制一圈螺栓孔,并在螺栓相应的方位上,沿径向与螺栓孔垂直方向打一圆螺母孔。双头螺杆一端与圆螺母连接,另一端与安装于风轮轮毂上的变桨轴承连接,双头螺栓和螺母成T型结构,故而这种连接称为T型螺栓连接或交叉螺栓连接。

T型螺栓连接叶片根部外形见图1,T型螺栓连接见图2。

T型螺栓连接的螺栓孔和圆螺母孔是专用设备打制的。目前国际上应用最多的是德国Maschinen-&Metallbau Gmbh公司研发的打孔设备。该设备可以实现叶片根部端面的粗切割和精磨,保证叶片端面的平面度符合设计要求;采用PLC控制(可编程程序控制),螺栓孔和圆螺母孔自动分度和同时打孔,打孔精度好、效率高。

由于螺栓孔和圆螺母孔是在叶片成型后打制的,打孔精度也由设备保证,在叶片制作时不需要考虑根部连接问题,也不会因为在叶片制造过程中的固化收缩等问题而影响根部连接精度,因而叶片的制造也相对简单。但因为圆螺母孔的打制,切削掉了部分叶根材料,削弱了叶片根部的强度,尤其是随着叶片的变大,必须采用较多的螺栓连接才能满足螺栓的连接强度,过多的螺栓又导致叶片根部需要打制更多的径向圆螺母孔,叶片根部玻璃钢强度已不能满足连接强度要求,双排、交锘的圆螺母孔分布方式很好地解决了T型螺栓连接的不足。

双排圆螺母的T型螺栓连接叶片根部见图3。

双排圆螺母的T型螺栓连接的螺栓数量较单排圆螺母孔的T型螺栓连接的螺栓数量多,径向圆螺母孔间的玻璃钢仍然有足够的强度。这对于相同根部直径的大型叶片来说,由于叶片根部承受的载荷变大,单排圆螺母孔的T型螺栓连接强度很可能不够,需要增大叶片根部直径,不但增加了叶片的自重,对于主机的变桨轴承、轮毂等部件都需要重新设计。而采用双排圆螺母的T型螺栓连接则可避免该问题。同时随着叶片的不断变大,必须有足够数量的连接螺栓,单排圆螺母孔的T型螺栓连接已不能满足设计要求,此时双排圆螺母的T型螺栓连接就发挥了重要作用。

通用电气公司在美国、德国和中国申请了单排和双排圆螺母孔的T型螺栓连接专利,中国的连云港中复连众复合材料集团有限公司、华锐风电科技(集团)股份有限公司等公司和广东明阳风电技术有限公司则分别申请了单排圆螺母孔的T型螺栓连接和双排圆螺母孔的T型螺栓连接的专利。

另一种解决单排圆螺母孔的T型螺栓连接缺陷的是带有双排或多排螺栓的T型螺栓连接,该专利由三菱重工业株式会社和欧洲风力发电设备开发有限公司申请。该种联接方式是在叶片根部端面按相同的分布方式打一圈或更多圈的螺栓孔,在螺栓孔的方位上打径向的圆螺母孔,同一个径向圆螺母孔中安装一个或多个独立圆螺母,双头螺杆与圆螺母连接,至少有一圈螺杆是安装在叶片根部壁内的。

双排螺栓的T型螺栓连接见图4。

带有双排或多排螺栓的T型螺栓连接,也避免了单排圆螺母孔的T型螺栓连接存在的问题,同时该连接也易干制造和应用。由于叶片与变桨轴承间由单圈点到点连接,变成更多圈的点到点连接,提高了连接的强度,也可以减少变桨轴承环的变形等相关问题。该技术轴向螺栓还可以由纤维增强材料制成,优选由碳纤维增强塑料制成。纤维增强材料的刚度低于钢材,但是该材料具有高的强度、较低的重量和良好的柔韧性。由纤维增强材料制成的螺栓,材料的高强度使得连接强度更高,长度方向的较高的柔韧性减少预紧力的损失,因而更加可靠,具有更长的疲劳寿命,也避免了类似金属螺栓的腐蚀问题。

二、预埋螺栓连接

预埋螺栓连接因丹麦LM玻璃纤维制品有限公司的使用而被广泛熟知,田内较早采用该技术的企业是中航惠腾风电设备股份有限公司,最近几年连云港中复连众复合材料集团有限公司、上海玻璃钢研究院、中材科技风电叶片股份有限公司等公司通过技术引进的方式引进了该技术,并在部分叶型上使用,同时申请了相关专利。

图5是典型的预埋螺栓连接,该叶片采用真空灌注工艺制造。

预埋螺栓连接由预埋螺栓套和双头螺杆组成。预埋螺栓套外表面有波浪状或齿状环形凸起,并表面喷砂处理以提高表面的清洁度和粗糙度,在使用前用连续玻璃纤维束缠绕填平沟槽。预埋螺栓套靠与玻璃钢之间的粘接力和嵌入预埋螺栓套外部沟槽的玻璃钢层的剪切强度提供连接强度。预埋螺栓套是在叶片制造时直接预埋到玻璃钢铺层中,给叶片成型时的纤维布铺放和真空系统建立带来麻烦,而且预埋螺栓套的定位精度、材料的固化收缩等会影响到螺栓连接的精度。此外,因叶片根部是两个半圆柱合模粘接而成,合模精度也直接影响到螺栓连接精度。预埋螺栓连接的叶片根部端面一股不再做修整,平面度是靠成型和合模后的模具端面的平面度保证。因而预埋螺栓连接的制造对模具根部的刚度、预埋螺栓定位工装的制造精度及结构合理性,以及叶片模具的合模精度、制造工艺提出了更高的要求,也增加了叶片出现质量问题的概率。

预埋螺栓连接因叶片制造公司的不同在结构型式和制造工艺上也有所不同。图6是维斯塔斯风力系统有限公司提出的预埋螺栓连接技术。

维斯塔斯的叶片预埋螺栓连接,紧固件为圆锥形、哑铃形或中部凹入等形状,垂直于轴线的截面形状为椭圆形、三角形、矩形、星形等非圆形截面,表面粗糙,带有环状的凸起或凹入。预制的棒状物可以为2层、4层或更多层,材料可以为玻璃钢材料,也可以是木质材料或是中空部件,但至少外侧的预制棒状物是玻璃钢材料。在叶片根部制作时,先铺放玻璃纤维布,定位预制棒状物和紧固件,最外层再铺上玻璃纤维布,最后建立导流和真空系统,利用真空灌注工艺导入环氧树脂,树脂浸透玻璃纤维,填充预制棒状间及与紧固件间的空隙,使紧固件与叶片根部形成一个整体,连接更为有效。

图7是SSP技术公司的叶片根部预埋螺栓连接技术。该技术的连接一般采用玻璃纤维预浸料预制,再与叶片主体一同采用真空灌注工艺成型成为一个整体。预制根部连接件需要专用的模具,该模具的基本要求与其它预埋螺栓制造工艺的要求基本一致。

SSP技术公司的预埋螺栓套长度较长,约有800mm,中空结构,一端削成尖状,表面喷砂等工艺处理成粗糙表面,但表面没有环形凸起。根部连接是在一个单独的模具上预制的,其内部形状基本上与叶片模具根部一致。先在根部预制模具上放置预先成型的泡沫芯材,铺放玻璃纤维预浸料,定位预埋螺栓套,再铺入玻璃纤维预浸料,建立导气系统和真空系统,抽真空加压并对模具加热,成型后脱模待用。在制作叶片根部时,先在叶片模具内部铺放玻璃纤维布,安放预埋螺栓根部预制件,铺放上层的玻璃纤维布,再用真空灌注工艺与叶片成型为一体。

SSP技术公司的预埋螺栓套外径较小,预制时采用的预浸料的强度较高,因而叶片根部可以做得相对较薄;较长的尖部避免预埋螺栓套与玻璃钢间的刚度突然变化,也有利于与复合材料间的平滑过渡,加之平整的外表面,方便玻璃纤维的铺放,减少预埋套附件玻璃钢中的气泡。

维斯塔斯风力系统集团公司的螺栓预埋技术是通过预埋入具有不同长度的插入件(相当于预埋螺栓套的作用),在插入件材料与根部材料之间由于材料特性不同引起的应力发生在不同的轴向位置,通过这种方式在根部内更宽阔的轴向区域上分布应力,避免了在一个特定轴向位置的应力集中,在叶片和轮毂之间实现了负荷的平稳过渡。

维斯塔斯叶片根部插件示意图见图8。

西门子公司的叶片采用整体成形的真空灌注工艺,其叶片根部预埋连接的部件与其成型工艺相适合。连接部件成半圆柱状,沿叶片的根部圆周方向排布组成一个整圆。连接元件均匀分布,内有螺纹,可以与双头螺栓杆接。连接部件可以由铸塑金属或纤维增强材料制成,表面分布有轴向延伸的凹槽或径向孔,提高连接部件在叶片根部内的剪切力。连接部件提供巨大表面,使得相应负荷可分布在扩大的面积上,应力降低,提高了来自叶片根部中的连接部件的剪切力的传递。因此,连接部件适于传递叶片的叶片根部中从外部施加的负荷,特别是剪切负荷。该种连接方式具有构造上设计简单、机械特性优良的特点。

西门子叶片根部预埋连接见图9。

三、植入式螺栓连接

美国加利福尼亚州费耶特制造公司申请的一种叶片根部连接方法的专利,采用的是植入式螺栓连接,该连接是在叶片根部端面按要求打制轴向连接螺栓孔,将钢连接锚杆植入轴向连接螺栓孔,并用环氧粘接剂粘接,如图10所示。但该种方式使得钢连接锚杆无法更换,一种改进的方法是在轴向连接螺栓孔中植入类似于预埋螺栓套的连接件,再用双头螺杆与主机连接,如图11所示,该结构与预埋螺栓连接方式非常相似,但为了更好地粘接,植入的连接件与螺栓孔间有一定间隙,为了保证连接精度,需要有定位装置和限定预埋连接件与螺栓孔的相对位置。

阿尔斯通风力有限个人公司申请的连接技术与费耶特制造公司相近。

典型连接方式的优缺点比较

T型螺栓连接与预埋螺栓连接相比,优点是根部铺层的结构简单、方便制造、占模具时间短,但圆螺母孔的打制会削弱叶片根部强度的缺点,决定了螺栓的最大数量不如其它连接方式多,限制了在大型叶片上的应用。而预埋螺栓连接技术有以下优点:

(一)缩短了工艺流程。预埋螺栓是在叶片成型时就完成制造,而不需要如T型螺栓连接一样转到下一个工作进行打孔,减少了流转,生产周期也能缩短。

(二)减少高精度要求的专用打孔设备投入,也不需要专用的打孔工位,减少占地面积。

(三)T型螺栓是安装在径向孔中的,因此会发生转动,孔的两端需用玻璃钢等材料密封处理,因而T型螺栓连接的双头螺栓一般是在封孔之前装入圆螺母孔,装入后也不再取出,否则会因为圆螺母的转动造成无法安装。预埋螺栓套是固定在叶片根部内部的,不会松动,不需封孔处理,双头螺杆可以到风场现场再安装,减少转运过程中的损伤。

(四)避免T型螺栓连接造成的叶片根部横向打圆螺孔对根部强度的削弱问题,在相同根部直径情况下,可以有效地增加螺栓的数量,提高连接强度。这一优点决定了虽然预埋螺栓连接也存在很多缺点,但随着叶型不断加大应用会越来越多。

预埋螺栓连接技术存在以下缺点,需要在设计制造时特别注意:

1.预埋螺栓连接的尺寸及公差、叶片根部连接端面的平面度是由叶片制造过程中预埋螺栓套的定位决定的,后期很难调整。

2.预埋螺栓套的定位还要考虑叶片真空灌注工艺成型过程中的气密性问题,如果处理不当,容易出现漏气现象,造成产品出现质量问题,需要维修甚至报废,也会出现预埋螺栓套定位螺栓进入树脂无法拆卸的问题。

3.增加了叶片根部的制造和质量控制难度。

植入式连接与T螺栓连接相比减少了径向圆螺母孔对叶片根部强度的削弱,与预埋螺栓工艺相比,对叶片成型影响小、连接件的定位相对简单。但因该连接方式存在以下突出的缺点因未得到广泛应用:

1.金属连接件和玻璃钢材料物理特性的差异很大,存在交替的压缩和拉仲载荷,连接件的疲劳性能可能会有问题。

2.热膨胀系数也和它们的压缩和拉伸模量一样差别明显,经过载荷长时间作用,这些差异可能导致粘接剂粘接问题。

3.叶片在载荷用用下弯曲变形,在连接件植入位置的复合材料中产生应力集中,也可能导致疲劳破坏。

总结

本文通过对国内外专利文献的检索,对现有叶片根部连接技术进行系统总结和分析,设计人员在叶片设计时可以吸取各种连接方式的优点,摒弃缺点,根据实际需要确定比较合理的连接方式。对于小型风电叶片,T型螺栓连接的方式采用较多,但随着叶片增长、根部连接所需承受的载荷的增加,预埋螺栓连接方式的优势越加明显,成为目前无法避开的一种连接方式。

作者:刘卫生

封孔工艺成本控制论文 篇2:

抗滑桩施工方案的分析对比

【摘 要】本文根据施工现场的各方面因素,针对南水北调中线干渠郑州段抗滑桩的施工,对“机械液压抓斗成孔”与“人工开挖成孔”两种施工方法进行科学的分析、对比。最后优选出采用液压抓斗进行施工的方法。

【关键词】抗滑桩;液压;人工

南水北调中线一期工程总干渠郑州1段第二标段位于河南省郑州市中原区境内,总干渠桩号SH210+245~SH210+772.97段设计抗滑桩共计180根,抗滑桩位于该段渠道左右岸一级马道中心位置,抗滑桩设计尺寸为1.5m×2.5m,间桩间距5.0m,桩体长度为17.5m。

1.施工方法选择

抗滑桩设计尺寸为1.5m×2.5m,截面为矩形,常规的正循环、反循环钻机和旋挖钻机、冲击钻机无法满足截面尺寸要求,故拟使用机械液压抓斗和人工挖孔桩两种施工方法对比。

2.施工方法对比

2.1液压抓斗施工工艺

图2-1 抗滑桩施工工艺流程图

2.2液压抓斗施工机具的选择

抗滑桩尺寸为1.5m×2.5m,经调查目前国内的液压抓斗成孔机械均为2.8m长。选用该型号液压挖斗的成孔断面尺寸为1.5×2.8米,深度可达70米。其优点是开挖成孔速度快,人员安全有保障。缺点是成孔断面尺寸略大于设计断面尺寸。若完全满足设计要求尺,则需要单独订制液压抓斗,定制费用约70万/台,供货周期长,设备性能无保障。为满足施工工期要求和安全需要,经与业主、设计、监理沟通后,可选择1.5×2.8米尺寸的液压抓斗进行抗滑桩施工,新增工程量可另计。

2.3人工挖孔桩主要施工方法

2.3.1桩体开挖

每根桩四个工人施工,两个人在孔下挖孔,两个人在孔上操作卷扬机倒土。

开挖前先用全站仪或GPS根据控制点精确放样出各桩点的中心及各边位置。再将桩引出开挖断面1m设置护桩并经常检查校核。

每节开挖深度1米,开挖一节即做好该节护壁,护壁混凝土达到设计强度70%后方可开挖下一节。开挖全部由人工自上而下逐层用镐、锹进行。开挖次序为先挖中间部分后挖周边,遇到硬土层时,用锤、钎破碎或用空压机带风镐开挖。如遇地下水位,在孔内挖集水井,用小型潜水泵将水排至孔口外指定地点。

在孔口上安装钢管三角架,三角架上安装滑轮,孔口的1/2部分覆盖厚5cm的木板,通过卷扬机提升吊土桶,将手推车推至木板上进行出土(如图2-2所示)。随着挖孔加深,及时安装通风、照明等设备。挖孔达到设计标高后,进行孔底处理,使孔底平整、无松碴淤泥及沉碴,经监理工程师检查合格后应马上封底,绑扎钢筋笼,灌注桩身混凝土。

2.3.2护壁施工

为防止坍孔和保证施工的安全,桩孔需采用钢筋混凝土护壁支护,每节高1m,厚250mm,C20混凝土内配Ф12@250钢筋。护壁模板采用组合钢模板拼装而成,拆上节支下节循环周转使用。

2.4施工方法对比

采用液压抓斗成孔和人工开挖成孔均能满足施工工艺需要,但是对比两种成孔施工,液压抓斗成孔效率高,遇到岩石层和胶结层,采用重力冲抓方式能直接抓碎岩石,不用使用爆破或人工入孔破碎岩层,能保证施工安全,同时又能保证工期。人工挖孔结合混凝土护壁方式成孔虽能满足工艺需要,但是膨胀土段土层在失水和孔隙水作用下易塌孔,混凝土护壁有一定难度,遇到岩层使用风镐破碎效率低下,工期无法保证,故在施工方法上选择“液压抓斗成孔”比“人工挖孔”更加科学、合理、安全。

3.工期分析对比

抗滑桩施工处于渠道膨胀土段,该段渠道需要水泥改性土换填,工期紧,任务重,根据总体施工进度安排,抗滑桩施工工期为113天,抗滑桩设计根数为180根。

采用液压抓斗施工,根据试验桩单根成孔时间为3天,故使用3台金泰60的液压抓斗左、右岸同时施工,每天平均完成2根樁。

采用人工挖孔桩施工,根据施工工艺,单根桩成孔时间为18天。为保证每天2根桩,按每个班组4人,每班组每天1米成孔及护壁浇注。为保证工期需要配置36个班组,36套人工挖孔设备。膨胀土段土层在失水和孔隙水作用下易塌孔,混凝土护壁难度大,在挖桩过程中如遇到岩层和胶结层,需要使用风镐破碎岩石,进度无法保证。

综上对工期的分析对比,人工挖孔混凝土护壁成孔和液压抓斗冲抓成孔在工期需要上,液压抓斗冲抓成孔工期更有保障,人工挖孔混凝土护壁成孔效率低下,无法保障工期,工期风险较大。

4.安全风险分析对比

液压抓斗施工抗滑桩中,涉及安全的主要有现场用电、现场钢筋加工机械安全、成孔出渣运输安全、钢筋笼吊装安全、混凝土浇筑安全和液压抓斗成孔施工安全等方面。由于成孔过程中作业工作面独立,交叉和平行施工影响小。施工人员不在桩孔内作业,极大地减小了土方坍塌、地下水汇集等带来的施工人员生命安全隐患。

人工挖孔成孔施工,同时要开展多个工作面,出渣面多,施工道路交叉影响严重。施工中人员在孔底作业,土层坍塌和孔隙水等突然会对孔底施工人员有坠物、塌方、涌水等安全隐患,工作面照明和通风必须良好,孔内照明、岩石破碎也对施工人员产生触电安全隐患。

根据对两种施工方法安全风险的分析比较,液压抓斗成孔安全风险小,更适用于本标段抗滑桩施工。

5.施工资源配置分析对比

根据在满足进度下两种施工方法施工资源配置情况,液压抓斗使用机械较多,人员数量少,更利于现场管理和提高效率;人工挖孔施工机械使用数量相对少,但是人员数量远远超过液压抓斗施工人员数量,现场管理难度大,人工大部分还在孔内作业,安全管理风险高,难度大,混凝土运输调度模板调度使用程序复杂,资源优化困难,不利于节约成本,生产效率容易受到人员、模板、振捣器、混凝土供应影响。

6.施工成本节约措施分析对比

6.1液压抓斗主要施工措施

6.1.1导墙制作

为防止孔口坍塌,成孔施工前,需要施工导墙,导墙尺寸为厚0.8m、深1.2m的钢筋混凝土,以保证抗滑桩的桩顶处不塌孔和保证垂直度。

以单根桩为例,每根桩需要增加混凝土9.4m3导墙混凝土,此部分混凝土可通过将导墙改为了钢护筒减少该部分混凝土。减少后导墙的措施费用大为减少,可节约投资。

6.1.2泥浆护壁 (下转第350页)

(上接第302页)根据渠道地质纵剖图,桩孔深度内无地下水,可通过试验桩试验减少泥浆护壁工序,使用自密实混凝土浇注,桩顶位置使用混凝土振捣器振捣密实。如果 试验桩能满足施工需要,也会降低措施费用。

6.1.3半成品保护

使用液压抓斗成孔施工,施工完毕后会立即浇注混凝土,其半成孔数量少,相对于人工挖孔施工方法易于安全管理和减少塌孔等因素影响,该部分也能节约施工成本。

6.2人工挖孔主要施工措施

6.2.1混凝土护壁

人工挖孔需采用钢筋混凝土护壁支护,每节高1m,厚250mm,C20混凝土内配Ф12@250钢筋。按单桩计算,需要混凝土32.9m3,模板支护140㎡,并且需要分18次装卸模板。该项措施中混凝土施工费材料费用高,混凝土供应对渠道其他建筑物混凝土施工影响。

6.2.2岩层破碎

人工挖孔如遇到岩层,施工效率低下,风镐工效低,安全风险高,振动容易造成塌孔,加大桩体混凝土浇注方量,不利于成本和进度,安全更无法保障。

6.2.3半成品保护

人工挖孔施工,半成品数量多,夜间看护难度大。渠道又紧邻村庄,安全隐患多,半成品看护和安全施工措施费将大幅增加,不利于安全施工和成本控制。

6.3两种施工方法施工措施对比分析

综上,两种施工方法均需要一定的措施保障施工中的安全、工艺,但是液壓抓斗安全隐患少,各种施工措施通过优化后可降低成本,便于成本控制。而人工挖孔施工中安全措施费用高,施工工艺对材料、人工损耗大,不利于安全管理和成本控制。

7.分析对比结论

综合前面的分析对比,两种施工方法理论上均能满足图纸设计需要。但在施工工艺、工期保障、安全风险评估、施工资源配置、施工措施费用、混凝土供应等因素上,液压抓斗成孔施工具有明显优势,本着“安全第一”原则,最终选择了液压抓斗成孔施工作为渠道抗滑桩施工方法。■

【参考文献】

[1]王伟华.抗滑桩施工技术探讨[J].铜业工程,2007(03).

[2]赵金梅.三峡库区滑坡防治工程抗滑桩施工技术[J].广州建材,2010(02).

[3]李世芳.谈抗滑桩施工方法及关键技术[J].山西建筑,2013(08).

[4]王彩燕.抗滑桩施工工艺及质量控制措施[J].山西建筑,2011(15).

作者:万大奎

封孔工艺成本控制论文 篇3:

基于整车发动机姿态控制的工程技术方案分析

整车发动机装配后的状态是否满足设计要求,将直接影响整车运行性能,可能会引起整车行驶过程转动惯量过大,从而导致整车异常抖动、振动问题。如何从工艺上保证发动机状态符合技术要求,同时采用何种更加经济可行方案来实现控制要求显得更加重要。

近年来,随着社会的快速发展,人民生活水平的整体提升,大家对高品质的生活追求,对工作环境的改善需求愈来愈强烈。对于长期从事长途运输及工程运输的广大司机朋友来说,商用车重型卡车从以往的只注重经济性的“多拉快跑”逐步向“舒适性、经济性”转变,其中对重型卡车舒适性的需求作为选车的重要因素之一。影响整车舒适性有诸多因素,整车内饰外观质量、驾驶室密封性、整车操纵性、整车平顺性,其中整车平顺性中的异常抖动、振动问题是广大司机所无法接受的问题之一,而保证发动机的姿态在装配过程中符合技术设计标准是一项重要的关键工作。

总体思路

从产品设计研发阶段,由设计人员制定整车发动机姿态标准,校核尺寸链,制定相关零部件的尺寸控制基准及控制精度,完成装配图和零件图底图后交产品工艺人员审核装配工艺可行性,制定装配工艺。在此阶段,工艺人员的核心作用是要分析如何达成中心设计设定的发动机姿态标准是否能够达成,并制定装配实施方案,对于中心设计制定不合理(加工成本高、加工周期长)的尺寸、无法实现尺寸提出合理建议及更改方案,最终实现产品设计到工艺转化的最优结合。

1.设计方案提出

2.装配工艺分析

2.1发动机装配工艺基准转化及、设定及装配工艺尺寸链建立、计算

按各组成环的公差值,计算得出封闭环的理论公差为8.58mm,达不到装配控制公差3.8mm,需要改进设计。

3.改进建议

按各组成环的公差值,计算得出封闭环的理论公差为3.55mm,达到装配控制公差3.8mm要求。

4.整改方案及实施计划

序号 问题点 改善措施 改善部门

1 发动机后悬置支架为长孔,无定位,影响悬置软垫装配,且配合公差大 修改车架上发动机左右后悬支架结构,由长孔18*13mm长孔改为13mm直径圆孔 研发部门

2 发动机左缸体支架与悬置软垫装配孔位长孔,无定位,影响悬置软垫装配,且配合公差大 修改发动机左后缸体支架结构,将长18*14mm改为13mm直径圆孔 研发部门

3 实现发动机右缸体支架与悬置软垫装配工艺性对零件制造精度要求高 修改发动机右后缸体支架结构,将长18*14mm暂改为19*14mm长孔,将发动机装配封闭环设计公差由6mm放宽至7mm 研发部门

4 重点机加工零件Y向尺寸控制要求 在设计更改右缸体支架长孔至19*14mm长孔后,按Y向1mm进度控制,提升到0.5mm成本高,不做改进。 品保部门

5 车架后悬处Y向尺寸控制要求 在中心更改右缸体支架长孔至19*14mm长孔后,按6mm進行控制,提升到3mm成本高,不做改进。 品保部门

6 装配标准作业书未标明装配前后悬装配顺序 完善标准作业指导书作业内容,具体按以下要求操作: (1)落发动机后,先定位左后悬支架,再打紧右后悬支架。(2)前悬固定打紧后,再打紧前悬。 装配车间

5.成果

由于4,5号方案整改成本高,可不实施。通过实施1,2,3,6号方案实施,可能达到整车发动机对中性符合设计要求,同时成本最低。

结束语

工艺对设计的转化决定了制造过程的复杂程度,质量成本的控制,在此环节应重点控制,制定合理工艺方案,将整车制造加工质量成本控制在合理水平。

作者:熊武辉

上一篇:环境会计制度分析论文下一篇:教育情感家庭教育论文