东北特殊钢集团有限责任公司 辽宁大连 116105
摘要：现如今，我国的工业发展十分迅速，工业是一个国家发展的重要基础，轧机作为钢铁工业生产中的重要设备在各种板、型材的生产加工中发挥着极为重要的作用。新时期为提高钢铁生产质量急需高质量的轧机，需要积极做好轧机各组成部分精细化加工、装配，用以确保轧机各关键零部件的加工质量。轧机是由众多零部件所组成的复杂系统，各关键零部件的加工质量直接影响着轧机的加工质量。文章在分析轧机各关键零部件加工特点的基础上对如何做好各关键零部件的精细化加工进行分析阐述。
关键词：轧机；关键零部件；机械加工
引言
进入21世纪来，机械制造业迎来的是一个更为激烈的竞争和生存环境，随着科学技术的发展，各种新材料、新工艺和新技术不断涌现，机械加工工艺正向着高质量、高生产率和低成本方向发展。现代的机械加工制造技术是在传统制造技术的基础上，不断吸收和发展机械、电子、能源、材料、信息及现代管理等技术成果，并将其综合应用于产品设计、制造、检验、管理、服务等生产周期的全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁的生产技术模式。新知识、新概念的不断涌现和新产品、新工艺的迅速更新加速了市场的变化，企业面临着更加严峻的挑战。各种新工艺的出现，已突破传统的依靠机械能、切削力进行切削加工的范畴，可以加工各种难加工材料、复杂的型面和某些具有特殊要求的零件。
1轧机牌坊加工精度的控制
轧机牌坊属于轧机机械零部件中对于机械加工形位公差和几何精度要求较高的机械零部件。某型号的轧机牌坊其窗口两面的平行度公差为0.05mm，平面度加工要求为0.02mm/m2，轧机牌坊相对于轧机底脚面的垂直度公差为0.03mm，轧机牌坊两侧的止口平行度要求为0.03mm以内，止口相对于轧机牌坊底脚面的垂直度为0.03mm。轧机牌坊具有复杂的型面加工精度要求，各尺寸精度之间相互影响对轧机牌坊的机械加工提出了极大的考验。为确保轧机牌坊的加工精度在轧机牌坊的机械加工中为提高机械加工精度避免机械加工中产生变形或是公差和几何精度超差将轧机牌坊的加工工艺分为粗加工-半精加工-精加工三个步骤。在轧机牌坊机械加工中要求操作侧和传动侧的两片轧机牌坊的窗口尺寸和止口尺寸保持良好的一致性。在轧机牌坊的粗加工环节首先对铸造完成后的轧机牌坊毛坯件进行退火处理避免加工变形。在对轧机牌坊完成退火处理后进行粗加工，粗加工后在轧机牌坊表面留有10~15mm左右的余量。完成粗加工后需要使用探伤仪检测轧机牌坊铸造毛坯件内部是否具有气孔、裂缝等的暗伤。完成探伤检测后使用振动时效仪对轧机牌坊进行时效处理用以消除轧机牌坊毛坯件内的机械加工残余应力。待到轧机牌坊完成粗加工并进行时效处理后需要对轧机牌坊毛坯件继续进行半精加工，按照设计图纸对轧机牌坊进行半精加工，在表面留有1~1.5mm的加工余量。半精加工时可以对轧机牌坊窗口内的各圆弧角或是倒角处直接加工到位，为后续轧机牌坊的精加工带来便利。完成对于轧机牌坊的半精加工需要静置2周用以消除加工应力，避免后期因加工残余应力所引发的变形。待到消除轧机牌坊半精加工所引起的残余应力后即可对轧机牌坊进行精加工。精加工过程中需要按照设计图纸进行加工，加工中采取合理的措施严保轧机牌坊的形位公差和几何精度满足设计图纸要求，在精加工过程中需要考虑到挠度对几何加工精度所造成的影响。对于轧机牌坊窗口两侧的尺寸和止口尺寸需要在完成一片牌坊加工后再对另一片牌坊进行加工，加工中使用内径尺对加工精度进行测量用以确保两片轧机牌坊窗口加工尺寸的一致性。而后以轧机牌坊窗口为基准来对止口进行加工，并控制止口的加工尺寸保持止口尺寸的一致性。除此之外，还可以将两片轧机牌坊重叠进行一刀加工用以保持轧机牌坊各形位和几何尺寸的一致性。
2轴承座
轴承座是轧机的重要零部件之一，是轧辊的承载体，轴承座的精度直接影响到轧制产品的质量，合理的加工方法是保证精度的关键，典型轴承座加工外形要求如图(1)所示。要求铸造的轴承座毛坯不能有缺陷、裂纹、夹渣，粗加工去除大量余量，各边留量5～8mm;然后放置时效，释放粗加工所产生的应力，再进行半精加工，外形单边留量1mm，内孔留量2mm，这样可以控制在精加工过程中所产生的形变，更好的保证外形尺寸和内孔圆度;最后进行精加工，使各尺寸达到图纸要求。
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图1某型号轧机轴承座尺寸图
3轧机换辊架的机械加工
轧机换辊架主要用于轧机支承辊轴承座的支撑，在轧机换辊架的加工中需要确保其上下对称。轧机换辊架的上下两斜面需要以同一中心线为中心，轧机换辊架的加工过程需要保证上下斜面具有一致的相对中心对称性。在轧机换辊架的加工中涉及到大量的加工精度和形位精度，在轧机换辊架加工中需要确保其各项精度都满足设计要求，只有如此才能保证轧机换辊架安装后获得与支承辊轴承座中心与轧机牌坊中心的一致性。在轧机换辊架的机械加工中首先在轧机换辊架的中心线上完成加工加工工艺孔的加工，孔的位置和大小以加工现场实际进行选取。结合加工工艺孔的位置和大小来对轧机换辊架上4个斜面与工艺孔之间直线距离进行计算。在加工轧机换辊架上的斜面时需要以工艺孔为基准来计算各斜面到孔壁之间的距离。在对轧机换辊架圆盘剪底座燕尾槽进行加工时可以采用与上述加工方法相类似的方法进行机械加工，用以保障加工精度。轧机换辊架的加工示意图如下图2所示。
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图2轧机换辊架加工示意图
4轧机楔块的机械加工精度控制
轧机楔块主要用于轧机轧制线的调整，轧机楔块主要由上下两部分所组成，上下两楔块相互协作实现对于轧机轴辊的调整。轧机楔块可以单独调整间隙或是两楔块组合连接共同进行调整。由于两楔块需要组合调整从而需要确保两楔块具有较高的一致性，加工难度较高。轧机楔块的上、下两楔块采用刚性连接为确保轧机楔块加工后具有较高的一致性。在加工过程中为提高加工效率并确保轧机楔块的加工质量采用单独加工的方式。在机械加工时首先加工保证轧机楔块的上、下两楔块具有一致的总长而后对轧机楔块的上平面进行精加工，待到精加工后再对轧机楔块的斜面进行加工，斜面加工时需要按照设计图纸进行加工并确保加工尺寸。加工轧机楔块上的斜面时，可首先在轧机楔块的侧面完成一个工艺孔的加工（如无法加工工艺孔，可在轧机楔块的侧面附加一个圆棒作为基准棒）。在随后的加工中需要以圆孔或是圆棒为基准采用百分表进行测量，并以测量数据为基准完成斜面与孔壁之间的距离的计算，而后以计算的结果为基准来对轧机楔块的斜面进行加工。使用上述方法完成对于轧机楔块中的一块楔块加工后另一轧机楔块也可按照上述同一方法进行机械加工，用以确保轧机的两楔块具有良好的一致性。
结语
本文介绍了我公司几种棒材轧机关键零部件在加工过程中保证尺寸要求的方法，通过以上几种新工艺的运用，保证了关键零部件的精度，缩短了加工周期，从而优化和提高了产品的质量。
参考文献:
[1]肖磊，刘顺锋.铝带轧机轧辊轴承座加工工艺分析与质量控制[J].有色金属加工，2013，42（2）：51-53.
论文作者:郭春宇
论文发表刊物:《防护工程》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/14
标签：轧机论文; 牌坊论文; 加工论文; 精度论文; 斜面论文; 机械加工论文; 粗加工论文; 《防护工程》2018年第23期论文;