復(fù)合斜面滑板新精銑加工工藝

周明

摘 要：機(jī)械軋機(jī)是工業(yè)生產(chǎn)中的重要組成設(shè)備，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不斷增速對(duì)于各類(lèi)鋼鐵制品的需求在不斷的增加，大型軋機(jī)能夠?qū)撹F等加工成各種類(lèi)型的板材、型材用以滿(mǎn)足生產(chǎn)、生活所需，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供強(qiáng)大的物質(zhì)基礎(chǔ)保證。為提高軋機(jī)的生產(chǎn)效率需要積極做好軋機(jī)的研究與生產(chǎn)，在做好軋機(jī)設(shè)計(jì)的同時(shí)提高軋機(jī)的生產(chǎn)加工精度。滑板是是一種軋機(jī)設(shè)備中的重要零部件，由于加工精度要求較高加之滑板所使用的材料硬度較高，其一直是軋機(jī)設(shè)備各組成零部件中的加工重點(diǎn)也是難點(diǎn)。本文在分析軋機(jī)設(shè)備滑板加工現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上提出了一種新型的組合加工工裝，通過(guò)組合加工工裝的應(yīng)用能夠一次性的完成對(duì)于軋機(jī)設(shè)備滑板的高精度加工，在確保軋機(jī)設(shè)備滑板加工精度的同時(shí)提高了軋機(jī)設(shè)備滑板的加工效率。

關(guān)鍵詞：軋機(jī)設(shè)備滑板；工裝；銑削加工；精度

中圖分類(lèi)號(hào)：TH16 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 前言

軋機(jī)設(shè)備滑板是軋機(jī)設(shè)備中的重要零部件之一，軋機(jī)設(shè)備滑板在工作中由于承受軸承座滑動(dòng)副長(zhǎng)時(shí)間的滑動(dòng)摩擦以及軋制過(guò)程中持續(xù)性的軋制沖擊力致使軋機(jī)設(shè)備滑板需要采用高強(qiáng)度、耐高溫、耐腐蝕的材料來(lái)作為其軋機(jī)設(shè)備滑板的使用材料。高硬度、高強(qiáng)度的材料以及高精度的加工要求對(duì)軋機(jī)設(shè)備滑板的機(jī)械加工提出了嚴(yán)峻的考驗(yàn)。傳統(tǒng)的軋機(jī)設(shè)備滑板機(jī)械加工耗時(shí)長(zhǎng)、加工難度大嚴(yán)重影響了軋機(jī)設(shè)備滑板的正常生產(chǎn)，本文在分析軋機(jī)設(shè)備滑板加工特點(diǎn)的基礎(chǔ)上提出了一種新型的加工工裝，在保障軋機(jī)設(shè)備滑板加工質(zhì)量的同時(shí)提高了軋機(jī)設(shè)備滑板的加工效率。

1 某型號(hào)軋機(jī)設(shè)備滑板機(jī)械加工現(xiàn)狀

某型號(hào)軋機(jī)設(shè)備的滑板采用復(fù)合斜面滑板形式，其所使用的材料為42CrMo，調(diào)質(zhì)后的硬度能夠達(dá)到320HB～350HB，硬度高、加工難度大。某型號(hào)復(fù)合斜面滑板加工尺寸為600mm×100mm×30mm，復(fù)合斜面滑板的最厚30mm處的厚度公差為0.05mm，復(fù)合斜面滑板在橫向斜面具有6°傾斜度的基礎(chǔ)上，復(fù)合斜面滑板的兩端還附加有縱向傾斜角0.6°。復(fù)合斜面滑板不僅精度要求高同時(shí)由于復(fù)合斜面滑板使用環(huán)境惡劣，為確保復(fù)合斜面滑板的使用壽命需要使用高強(qiáng)度、高耐磨性的材料進(jìn)行加工，同時(shí)由于復(fù)合斜面滑板的長(zhǎng)厚比較大，在加工過(guò)程中容易產(chǎn)生加工變形，從而對(duì)復(fù)合斜面滑板的加工帶來(lái)了極大的難度。在傳統(tǒng)的復(fù)合斜面滑板加工中采用重復(fù)裝夾的方式來(lái)完成復(fù)合斜面滑板上的3處斜面，重復(fù)裝夾所帶來(lái)的累積幾何誤差極易造成復(fù)合斜面滑板在加工完成后的角度超差，從而影響復(fù)合斜面滑板的加工質(zhì)量。為保障復(fù)合斜面滑板的加工精度避免重復(fù)裝夾所帶來(lái)的累積誤差，需要在裝夾過(guò)程中采取合理的裝夾方式能夠一次完成復(fù)合斜面滑板3處斜面的加工。

2 復(fù)合斜面滑板的加工工藝

由于復(fù)合斜面滑板的加工精度要求高、材料強(qiáng)度大，為確保復(fù)合斜面滑板的加工質(zhì)量在復(fù)合斜面滑板的加工中需要按照：粗銑—半精銑—鉆孔—精銑的加工流程來(lái)進(jìn)行加工。在粗銑環(huán)節(jié)，使用常規(guī)虎鉗進(jìn)行復(fù)合斜面滑板毛坯料的裝夾，首先粗銑600mm×100mm工作面，復(fù)合斜面滑板的 600mm×100mm工作面的長(zhǎng)寬方向受加工因素所導(dǎo)致的變形量較小，因此在粗銑中首先完成該工作面的粗銑加工，粗銑預(yù)留1mm～2mm的余量，復(fù)合斜面滑板的厚度較薄，在加工時(shí)容易引起復(fù)合斜面滑板的平面變形進(jìn)而影響加工的平面度。為確保復(fù)合斜面滑板的加工質(zhì)量，在復(fù)合斜面滑板的厚度方向的加工需要進(jìn)行多次銑削并對(duì)每次銑削所造成的變形量進(jìn)行測(cè)量與應(yīng)力釋放，厚度方向預(yù)留2mm左右的加工余量，并將復(fù)合斜面滑板的加工變形量控制在0.1mm～0.2mm的區(qū)間范圍內(nèi)。在半精銑環(huán)節(jié)，復(fù)合斜面滑板的長(zhǎng)寬方向尺寸較大，加工所引起的變形量較小。因此可以將復(fù)合斜面滑板的長(zhǎng)寬方向精銑至圖紙要求。對(duì)于復(fù)合斜面滑板的厚度方向在30mm底面無(wú)需留有加工余量，僅需在復(fù)合斜面滑板最厚厚度處預(yù)留0.5mm的加工余量。在完成了復(fù)合斜面滑板平面內(nèi)的板面加工后對(duì)分布于復(fù)合斜面滑板上的各臺(tái)階孔按照直徑φ11孔深12mm進(jìn)行鉆孔。在完成了對(duì)于復(fù)合斜面滑板的粗銑-半粗銑后需要采用合適的工裝對(duì)復(fù)合斜面滑板進(jìn)行裝夾一次完成3個(gè)斜面的精銑加工，由于精銑加工一次完成避免了重復(fù)裝夾所帶來(lái)的累積誤差，提高了復(fù)合斜面滑板的加工精度。

3 復(fù)合斜面滑板的精銑加工

為保證復(fù)合斜面滑板精銑加工一次完成需要采用合適的工裝對(duì)復(fù)合斜面滑板進(jìn)行裝夾作業(yè)。特殊工裝主要由單斜面座、過(guò)渡板、回轉(zhuǎn)臺(tái)等幾部分所組成。單斜面座主要由于復(fù)合斜面滑板尺寸相同的厚鋼板制成，粗鋼板的厚度相較于復(fù)合斜面滑板厚度由30mm增加至50mm。在單斜面鋼板上粗加工出6°的斜面，并在鋼板的側(cè)面留出定位臺(tái)便于復(fù)合斜面滑板加工的裝夾定位。在單斜面座上按照復(fù)合斜面滑板孔的尺寸進(jìn)行鉆孔攻絲用于后期復(fù)合斜面滑板加工時(shí)的裝夾固定。在單斜面座的側(cè)面定位臺(tái)處按照30mm×20mm的尺寸進(jìn)行銑槽，用于后期測(cè)量滑板的大端厚度，在單斜面座的加工中銑出臺(tái)階孔用于后期與過(guò)渡板的連接，完成了對(duì)于單斜面座的加工后需要完成回轉(zhuǎn)臺(tái)的制作，利用回轉(zhuǎn)臺(tái)的槽孔安裝過(guò)渡板的臺(tái)階孔，從而完成裝夾板的固定裝夾?；宓墓潭ㄖ饕玫氖菃涡泵孀慕z孔與滑板臺(tái)階來(lái)完成固定。過(guò)渡板用于單斜面座與回轉(zhuǎn)臺(tái)之間的連接，在過(guò)渡板的制作中采用500mm×200mm×40mm的鋼板來(lái)完成，在過(guò)渡板加工時(shí)首先在過(guò)渡板上按照回轉(zhuǎn)臺(tái)槽孔的尺寸加工6個(gè)臺(tái)階孔，用于過(guò)渡板與回轉(zhuǎn)臺(tái)之間的連接。而后通過(guò)在過(guò)渡板上進(jìn)行鉆孔攻絲用于與單斜面座所加工的安裝孔進(jìn)行連接固定。

4 利用工裝完成復(fù)合斜面滑板的精銑加工

復(fù)合斜面滑板的加工難點(diǎn)在于復(fù)合斜面滑板上的3處斜面的加工。由于3處斜面具有不同的傾斜角，利用復(fù)合斜面滑板加工工裝可以一次完成復(fù)合斜面滑板的精銑加工。完成對(duì)于復(fù)合斜面滑板的粗銑、半精銑加工后，將復(fù)合斜面滑板安裝于工裝上進(jìn)行6°斜面的粗銑加工。利用組合工裝中的單斜面座，粗加工出6°單斜面，加工預(yù)留1mm的余量，完成粗加工后需要及時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，確保加工精度。測(cè)量時(shí)可以利用千分尺對(duì)復(fù)合斜面滑板的兩端進(jìn)行大小測(cè)量。在完成了對(duì)于6°斜面的粗加工后需要進(jìn)行精銑作業(yè)，精銑加工進(jìn)行分層銑削的方式并在這一過(guò)程中使用千分尺對(duì)復(fù)合斜面滑板進(jìn)行多次測(cè)量用以確保銑削后復(fù)合斜面滑板兩端的公差與6°保持一致。而后將組合工裝旋轉(zhuǎn)到與斜面式回轉(zhuǎn)臺(tái)傾斜方向相垂直的方向，利用百分表對(duì)復(fù)合斜面滑板進(jìn)行測(cè)量驗(yàn)證。而后利用傾斜回轉(zhuǎn)臺(tái)調(diào)出0.6°用以確保復(fù)合斜面0.6°在加工時(shí)呈水平面來(lái)完成精銑加工，在調(diào)整斜度時(shí)，在斜度調(diào)整到位后利用百分表對(duì)調(diào)整量進(jìn)行驗(yàn)證。在完成一端復(fù)合斜面滑板0.6°斜面的加工后利用回轉(zhuǎn)臺(tái)調(diào)出另一端復(fù)合斜面滑板的0.6°斜面進(jìn)行精銑加工，完成精細(xì)加工后繼續(xù)使用百分表進(jìn)行測(cè)量驗(yàn)證。

結(jié)語(yǔ)

復(fù)合斜面滑板是一種應(yīng)用于軋機(jī)中的重要零部件，由于復(fù)合斜面滑板需要在重載、強(qiáng)沖擊的惡劣工況條件下工作，要求復(fù)合斜面滑板具有較高的強(qiáng)度和加工精度。為解決復(fù)合斜面滑板加工中所存在的三斜面加工精度難題通過(guò)設(shè)計(jì)一種新型加工工裝利用一次精銑加工完成3個(gè)斜面的加工作業(yè)，有效地保證了復(fù)合斜面滑板的加工精度。

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