短應(yīng)力線軋機(jī)精度影響因素

摘 要：棒線鋼材在我國的制造業(yè)中應(yīng)用的非常廣泛，當(dāng)前市場對于棒線鋼材的精度要求越來越高，而當(dāng)前在冶金軋鋼系統(tǒng)中運(yùn)用的最為廣泛的就是短應(yīng)力線軋機(jī)。本文對短應(yīng)力線軋機(jī)精度的幾個(gè)影響因素進(jìn)行了簡要的分析，希望能夠采取有效的措施來提高短應(yīng)力線軋機(jī)的精度，提高棒線鋼材的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：短應(yīng)力線軋機(jī)；精度；棒線鋼材；

中圖分類號(hào)：TH 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-3520（2015）-03-00-01

當(dāng)前在我國冶金軋鋼系統(tǒng)中普遍使用短應(yīng)力線軋機(jī)。短應(yīng)力線軋機(jī)具有剛度大、應(yīng)力線短的優(yōu)點(diǎn)。為了進(jìn)一步提高短應(yīng)力線軋機(jī)的精度，滿足棒線鋼材生產(chǎn)的高精度要求，本文對短應(yīng)力線軋機(jī)的精度影響因素進(jìn)行了簡要的分析。

一、對短應(yīng)力線軋機(jī)精度造成影響的主要因素

（一）軋制精度受到軋機(jī)徑向剛度的影響

在軋機(jī)的扎制力的作用下，軋機(jī)的機(jī)座會(huì)在受力件單位內(nèi)力的影響下聯(lián)成回線，也就是應(yīng)力線[1]。軋機(jī)的徑向剛度受到承壓套、球面墊、軸承座和拉桿等受力部件所受到的應(yīng)力線的影響。隨著變形量的不斷加大，徑向剛度就會(huì)逐漸減小，從而增加了彈跳變形的幾率，也影響了軋件的精度。在軋件的軸承座結(jié)構(gòu)上，兩個(gè)拉桿之間的距離與球面墊和拉桿連接處以及承壓套之間的距離存在著相互限制的關(guān)系，如果對這兩個(gè)參數(shù)進(jìn)行一定的優(yōu)化，則可以使軋件的徑向剛度提高。

與此同時(shí)，軋輥的彈跳也會(huì)影響軋件的徑向剛度，軋輥的直徑和長度又會(huì)對其彈跳變形造成影響。因此在設(shè)計(jì)短應(yīng)力線軋機(jī)時(shí)應(yīng)該控制軋輥的長度，減少和避免彈跳變形的情況。

（二）軋制精度受到軋機(jī)軸向剛度的影響

在扎制力的作用下，徑向剛度可以保障原調(diào)孔型的徑向變形量的穩(wěn)定性。然而在實(shí)際工作中，軋件的變形還會(huì)受到多種不穩(wěn)定因素的影響，例如坯料斷面不均勻、溫度過高等等。這樣會(huì)造成軸向力和徑向力都會(huì)對軋輥造成影響。在軸向力的作用下，軋輥的固定機(jī)構(gòu)內(nèi)的部件也出現(xiàn)了軸向竄動(dòng)，影響到了軋機(jī)的剛度。這就需要控制軋機(jī)保持一定的軸向剛度，才能有效的控制軸向機(jī)構(gòu)的變形。

（三）軋制精度受到累積誤差的影響

影響軋機(jī)的剛性的因素不僅是應(yīng)力線的長度，設(shè)備的整體加工精度也會(huì)對軋機(jī)的剛性造成影響。要提高軋制精度不僅要縮短應(yīng)力線，要提高長材軋機(jī)的工藝就必須提高其精度。要有效的控制加工工藝的波動(dòng)，就要對軋機(jī)的整體裝配和加工方面的精度提出更高的要求。這是由于累積誤差會(huì)對軋機(jī)的精度造成嚴(yán)重的影響，因此要保障軋件的高精度還要對累積誤差進(jìn)行嚴(yán)格的控制[2]。

二、對短應(yīng)力線軋機(jī)的精度進(jìn)行提高

（一）對軋機(jī)的徑向剛度進(jìn)行提高

要對軋機(jī)的徑向剛度進(jìn)行提高，就要對軋輥的徑向上剛度進(jìn)行調(diào)整。要嚴(yán)格的控制平衡力，可以對調(diào)節(jié)螺母和拉桿上的壓下螺母的距離進(jìn)行調(diào)整，從而調(diào)節(jié)軋輥的平衡裝置的平衡力進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)。這樣能夠使上輥系統(tǒng)中的上輥拉桿上平衡力的總量能夠達(dá)到總重量的三倍，下輥拉桿的平衡力總量則達(dá)到下輥系統(tǒng)總重量的兩倍。這是為了消除螺母和精拉桿之間的間隙，從而使軋機(jī)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)能夠?qū)ο买?qū)動(dòng)拉桿進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，避免受到阻力的影響。與此同時(shí)還要調(diào)整軋輥的平衡力，從而很好的控制上下軋輥的彈跳，使軋機(jī)的徑向剛度得到提高，從而提高軋制精度。

（二）使軋機(jī)的軸線剛度提高

要使軋機(jī)的軸線剛度提高要盡可能的控制軋機(jī)的軋輥軸向竄動(dòng)，使軸承座和軋輥之間能夠緊密的連接。與此同時(shí)還要注意軸承座的軸向固定，可以采取以下措施來對其進(jìn)行改進(jìn)。

1、在下軋輥和上軋輥的固定軸承座上的固定耳塊部位的壓板處來進(jìn)行攻絲加工和鉆孔，并頂緊固定軸承座，用螺母將螺栓鎖緊。這是為了在軸承座上產(chǎn)生一個(gè)軸向預(yù)緊力，從而對軋輥各零件之間的軸向間隙進(jìn)行零處理。這樣可以使各部件之間實(shí)現(xiàn)緊密無間隙，從而使軋機(jī)有更高的軸向剛度[3]。

2、改進(jìn)圓形滑塊的形狀。原有的圓形滑塊是嵌入形的，當(dāng)改變軋輥的直徑時(shí)，會(huì)影響螺栓的頂緊。如果將圓形滑塊制成長方形，則可以提高圓形滑塊的耐磨性。可以對材料表面進(jìn)行淬火，并用不銹鋼墊片填充機(jī)架和長方形滑塊的間隙，提高螺栓的頂緊力。

（三）調(diào)整軋機(jī)

可以使用專用平臺(tái)來對短應(yīng)力線軋機(jī)進(jìn)行調(diào)整。短應(yīng)力線軋機(jī)的軸向調(diào)整操作會(huì)受到底面不平整因素的影響。地面不平整會(huì)影響軸向頂緊力的調(diào)整精度，甚至造成軋機(jī)軸承座的扭轉(zhuǎn)變形，從而使機(jī)架和軸承座之間出現(xiàn)間隙，影響頂緊效果，從而降低了短應(yīng)力線軋機(jī)的精度。因此要使用專用平臺(tái)來對短應(yīng)力線軋機(jī)進(jìn)行調(diào)整，在同一平面內(nèi)使底座和機(jī)架具備同樣的接觸面，保障軸向頂緊的效果。

三、結(jié)語

在棒線鋼材的加工制作中必須應(yīng)用到短應(yīng)力線軋機(jī)，短應(yīng)力線軋機(jī)的精度會(huì)對棒線鋼材的質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響。而對短應(yīng)力線軋機(jī)的精度造成影響的主要因素就是軸向剛度和徑向剛度，因此為了提高棒線鋼材的質(zhì)量，就必須從軸向剛度和徑向剛度兩個(gè)方面入手，選擇合適的裝配工藝和操作方法來調(diào)整和裝配短應(yīng)力線軋機(jī)，提高短應(yīng)力線軋機(jī)的精度。

參考文獻(xiàn)：

[1]張榮濱，李圖學(xué)，馬靳江.新型短應(yīng)力線軋機(jī)的開發(fā)及應(yīng)用[J].重慶工學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）.2011（12）

[2]柯尊鳳，甄根友.短應(yīng)力線軋機(jī)軋制精度影響因素分析[J].冶金設(shè)備.2012（S1）

[3]劉喬遷.短應(yīng)力線軋機(jī)精度的改進(jìn)措施[J].科技傳播.2013（14）