淺析磨邊機磨邊質量誤差

趙義清

（廣東河源萬峰陶瓷有限公司，廣東河源528061）

0 前言

磨邊機是建陶企業墻地磚生產中最基礎、應用最普遍的設備。檢查磨邊機質量合格與否就是加工產品的質量指標，如磚的邊直度、大小頭、對角線誤差，其中磚的對角線誤差最重要，它基本上綜合了前兩項指標，最能反映設備的綜合使用性能，也直接影響產品的質量效果。因此，磨邊機對角線誤差的探討對陶瓷企業生產產品的質量和生產成本的降低有著十分重要的意義。

1 對角線誤差的主要表現形式

眾所周知，墻地磚的理想外形為矩形；矩形的一個重要性質就是對角線相等。在實際生產中，加工的產品形狀與理想狀態會有一定程度的偏差，表現出來就是對角線一邊長一邊短，外觀形狀就不會是一個矩形而會是其他各種各樣的形狀。因此，建陶墻地磚生產企業測量產品對角線就是一種比較實用和快捷的產品質量檢測方法。

2 產生對角線誤差的原因

經窯爐燒制的半成品由輸送線架輸入磨邊拋光工序，通過對中后進入前主機磨削其中一組對邊，完成后進入轉向機構，旋轉90°進入后主機，完成另一組對邊的磨削。前后主機結構基本相同，只是后主機多了一套擋磚（推磚）機構，其作用是保證己加工磚邊與后續加工邊相互垂直；前、后對中裝置的對中輪使磚坯與中心線對稱，以保證兩邊加工余量相等，其中心線是由磨邊機主機中心線和兩組磨輪磨削作用面對稱線來體現的。

要保證加工出來的產品是矩形，主要控制有以下兩個方面：

（A）邊的形狀誤差（邊要平直）；

（B）邊的位置誤差（對邊平行，鄰邊垂直）。

在整個生產加工過程中，產品沿進刀方向（橫向）運動，才可完成對整條邊的切削，而在縱向，必須使其與刀具無相對運動。當產品與刀具在縱向有相對運動時，存在兩種可能：

（1）產品運動平衡，刀具（即磨輪）周期性前后竄動，這樣加工出來的產品就會不平直呈波浪邊；

（2）刀具（即磨輪）無前后竄動，產品在縱向與刀具有相對運動，此時三種可能：

（a）加工過程中，由于兩對邊切削力不均勻，而夾緊力又不夠大，導致產品在縱向竄動，從而引起波浪邊及對邊不平行；

（b）產品兩邊運動速度不相等（兩輸送帶不同步），導致對邊不平行（大小頭）。

（c）大梁調節絲桿與調節銅鑼母間隙大，當對中機構進行對中時，受對中力擠壓，兩大梁間距增大，從而引起波浪邊與對邊不平行。

從上述分析可看出：對邊是否平行僅由主機性能決定，而鄰邊是否垂直不僅與前后主機性能有關，還與檔磚（推磚）機構、大梁調節絲桿與調節銅鑼母配合間隙、對中機構和壓梁有關。

3 產生誤差的幾個主要工位

從上述的分析可知，產生誤差的主要來自四個工位：產品的傳送過程、壓輪、壓帶夾緊過程、檔磚（推磚）定位過程、磨輪的切削過程。它們與設備生產精度有密切關系。

3.1 產品的傳送過程

產品輸送由主傳動裝置來完成。產品支承在前后兩條同步帶上并隨同步帶沿加工方向以一定速度向前運行，運行速度由帶輪旋轉速度及同步帶節距決定；前后帶輪由于裝在同一軸上，旋轉速度是一致的，節距誤差對傳動速度有一定影響。節距誤差一方面來自制造誤差，另一方面來自其彈性變形，故同步帶質量對其同步性也是至關重要的。再一方面，同步帶輪與傳動軸的裝配間隙也會對兩條同步帶的同步速度產生影響，同步帶輪與傳動軸的聯接主要是由平鍵聯接，靠側面傳遞轉矩，結構簡單、裝拆方便。目前在一些企業的生產現場，工人裝配時為了省時圖快，易于裝配，錯誤地把平鍵的兩個側面打磨使同步帶輪與軸的配合變成了間隙配合，這樣就出現兩同步帶有偏差，產品就會出現對角線、崩邊、碎角等問題，而且在生產過程很難發現原因所在。

3.2 壓輪、壓帶夾緊過程

夾緊是由壓緊部件完成，其作用是防止加工過程中產品在輸送方向法向可能產生的竄動。目前有兩種結構形式：一種是壓輪式，另一種是壓帶式。

壓輪式：各壓輪為獨立的夾緊元件，各壓輪在壓緊工件的同時，在輸送力的作用下沿著各自軸線自轉。在輪軸芯靈活的情況下，壓輪接觸點線速度與輸送速度是一致的，故此時壓輪與工件沒有相對滑動。當軸芯轉動不靈活時（例如配合不良、磨損或生銹），壓輪接觸點線速度與輸送速度就不會一致，此時，被輸送的產品與壓輪有相對滑動，這種相對滑動會使產品在水平面內產生錯動。另一方面組裝壓輪的大梁設計也是關鍵點之一，大梁比較單薄，受壓輪作用力易產生形變，從而會使壓輪不能夾緊磚面產生錯位。

壓帶式：其結構類似于主傳動。當運動速度與主傳動一致時，被輸送的產品與壓緊帶是不會有相對滑動的，但當傳動齒輪因磨損和主從傳動同步輪有間隙時，被輸送的產品與壓緊帶就會出現相對滑動，從而產生錯位。

誤差分析：

壓輪式：誤差主要產生于磚坯沿進給方向法向可能產生的滑動。解決措施：

（1）保證每個壓輪都靈活可靠，減少壓輪輪芯磨損（如：采用一種陶瓷輪芯裝配在壓輪中，效果都會比較理想），同時調整壓輪裝置使兩邊壓力一致，壓緊力大小要適宜；

（2）適當地增加壓輪大梁的剛性，使大梁不易產生變形，采用氣缸進行氣壓自動升降，所有磚坯受力均勻，都可保證不會縱向運動。

（3）對壓輪裝置進行技術改造，如適當地增加壓輪大梁受力面積，把每條大梁分布的單排壓輪改為交錯布置的雙排壓輪，使各受力點分布均勻，能有效消除產生于磚坯沿進給方向法向可能產生的滑動。

壓帶式：誤差主要產生于兩壓緊同步帶運動的一致性。解決措施：保證同步帶質量，同時通過同步帶輪調節鏍桿調整兩同步帶，使同步帶松緊適度，且兩同步帶松緊長度一致。經常對傳動齒輪箱進行檢查、加強保養及時清除齒輪箱里的一些雜物，保持齒輪嚙合的穩定性。

3.3 檔磚（推磚）定位過程

設備中的定位由定位機構完成，它用于校正己加工邊與即將加工邊的垂直度。目前有擋磚式與推磚式兩種方式。

擋磚式：安裝在磚坯運行的前方，撥爪裝于擋磚機構轉軸上，當磚坯運行到預定位置時，撥爪轉下，擋住磚坯，使磚坯前邊（己磨好）與撥爪貼合，保證己加工邊與輸送方向垂直，然后撥爪抬起，磚坯繼續運行，進入后主機磨輪部分，對加工邊進行加工。

推磚式：安裝在磚坯運行的后方，撥爪通過導軌可上下運動，當磚坯運行到預定位置時，撥爪下行，以略高于輸送帶的速度沿輸送帶方向前進，使之緊貼磚坯后邊（己加工），向前送進一定距離后退回，撥爪提起，為下一循環做準備。

誤差分析：

（1）推磚式：誤差主要產生于三個方面：

（a）裝配誤差：撥爪座與輸送中心不垂直。解決措施：裝配時調整推磚定位直線與主機中心線相垂直，同時根據生產產品的規格注意校正兩撥爪座間的距離。

（b）制造誤差：兩撥爪高低不一致，導致定位作用線與輸送中心線不垂直。解決措施：加工時調節兩撥爪保證兩撥爪高度一致。

（c）定位誤差：定位時間過短或推力不夠，定位面與撥爪貼合不好。解決措施：盡可能延長定位時間及適當加快推磚速度。

（2）擋磚式：除了上述三個方面外，還存在擋磚后壓緊前磚坯產生竄動的可能。解決措施：根據現場實際情況，盡可能對轉向線加長一二塊磚坯長度，同時在接近擋磚機構的位置安裝導向板，使磚坯有序進入下一工位，防止磚坯產生竄動。

3.4 磨輪的切削過程

切削過程是由兩對磨輪組來完成，其作用是完成產品的切削加工。磨輪安裝在磨邊座主軸的端面，依靠電機的傳動提供動力帶動磨輪進行切削。主要誤差：磨輪接觸面同磨邊座主軸中心線不垂直。解決措施：對磨邊座主軸端面進行技改，增大端面直徑（由105改為180），同時保證端面與主軸中心線的垂直度。

4 結語

綜上所述，磨邊機對角線的產生是各陶瓷企業常見的一個問題，但又非常具有代表性，就其控制而言，絕非一項簡單的技術，而是涉及多方面綜合性知識，技術含量較高，僅憑經驗，不懂機械設備原理，分折問題、找出問題所在，是難以生產出優良的產品。