軋機關鍵零部件加工工藝分析

周明

摘 要：工業是一個國家發展的重要基礎，軋機作為鋼鐵工業生產中的重要設備在各種板、型材的生產加工中發揮著極為重要的作用。新時期為提高鋼鐵生產質量急需高質量的軋機，需要積極做好軋機各組成部分精細化加工、裝配，用以確保軋機各關鍵零部件的加工質量。軋機是由眾多零部件所組成的復雜系統，各關鍵零部件的加工質量直接影響著軋機的加工質量。文章在分析軋機各關鍵零部件加工特點的基礎上對如何做好各關鍵零部件的精細化加工進行分析闡述。

關鍵詞：軋機；關鍵零部件；機械加工

中圖分類號：TG333 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）11-0093-02

Abstract： Industry is an important foundation for the development of a country. As an important equipment in the production of iron and steel industry， rolling mill plays an extremely important role in the production and processing of various plates and profiles. In order to improve the quality of iron and steel production， it is urgent to improve the quality of high quality rolling mill， it is necessary to do a good job of fine processing and assembly of the components of the mill， in order to ensure the processing quality of the key parts of the mill. Rolling mill is a complex system composed of many parts and components， and the machining quality of the key parts directly affects the processing quality of the mill. In this paper， on the basis of the analysis of the processing characteristics of the key parts of the mill， how to do the fine processing of the key parts is analyzed and expounded.

Keywords： mill； key parts； machining

前言

軋機是由大量的復雜零部件所組成的，在軋機一些關鍵零部件的加工過程中由于結構復雜、加工精度要求高使得其機械加工面臨著巨大的加工難度。尤其是軋機零部件中的牌坊以及其他的一些零部件的加工時以斜面定位或是依靠斜面來保證配合尺寸的，其形位公差和幾何尺寸在加工過程中極易超差從而使得加工的零部件無法滿足加工精度要求。由于軋機一些零部件尺寸較大且結構復雜無法使用量具直接進行測量和驗證從而使得軋機的加工面臨著極大的挑戰。在軋機零部件的加工過程中為確保各零部件的加工尺寸滿足圖紙要求，需要積極加強對于軋機各零部件加工工藝的研究，最大限度的確保軋機關鍵復雜零部件的加工質量。

1 軋機牌坊加工精度的控制

軋機牌坊屬于軋機機械零部件中對于機械加工形位公差和幾何精度要求較高的機械零部件。某型號的軋機牌坊其窗口兩面的平行度公差為0.05mm，平面度加工要求為0.02mm/m2，軋機牌坊相對于軋機底腳面的垂直度公差為0.03mm， 軋機牌坊兩側的止口平行度要求為0.03mm以內，止口相對于軋機牌坊底腳面的垂直度為0.03mm。軋機牌坊具有復雜的型面加工精度要求，各尺寸精度之間相互影響對軋機牌坊的機械加工提出了極大的考驗。為確保軋機牌坊的加工精度在軋機牌坊的機械加工中為提高機械加工精度避免機械加工中產生變形或是公差和幾何精度超差將軋機牌坊的加工工藝分為粗加工-半精加工-精加工三個步驟。在軋機牌坊機械加工中要求操作側和傳動側的兩片軋機牌坊的窗口尺寸和止口尺寸保持良好的一致性。在軋機牌坊的粗加工環節首先對鑄造完成后的軋機牌坊毛坯件進行退火處理避免加工變形。在對軋機牌坊完成退火處理后進行粗加工，粗加工后在軋機牌坊表面留有10～15mm左右的余量。完成粗加工后需要使用探傷儀檢測軋機牌坊鑄造毛坯件內部是否具有氣孔、裂縫等的暗傷。完成探傷檢測后使用振動時效儀對軋機牌坊進行時效處理用以消除軋機牌坊毛坯件內的機械加工殘余應力。待到軋機牌坊完成粗加工并進行時效處理后需要對軋機牌坊毛坯件繼續進行半精加工，按照設計圖紙對軋機牌坊進行半精加工，在表面留有1～1.5mm的加工余量。半精加工時可以對軋機牌坊窗口內的各圓弧角或是倒角處直接加工到位，為后續軋機牌坊的精加工帶來便利。完成對于軋機牌坊的半精加工需要靜置2周用以消除加工應力，避免后期因加工殘余應力所引發的變形。待到消除軋機牌坊半精加工所引起的殘余應力后即可對軋機牌坊進行精加工。精加工過程中需要按照設計圖紙進行加工，加工中采取合理的措施嚴保軋機牌坊的形位公差和幾何精度滿足設計圖紙要求，在精加工過程中需要考慮到撓度對幾何加工精度所造成的影響。對于軋機牌坊窗口兩側的尺寸和止口尺寸需要在完成一片牌坊加工后再對另一片牌坊進行加工，加工中使用內徑尺對加工精度進行測量用以確保兩片軋機牌坊窗口加工尺寸的一致性。而后以軋機牌坊窗口為基準來對止口進行加工，并控制止口的加工尺寸保持止口尺寸的一致性。除此之外，還可以將兩片軋機牌坊重疊進行一刀加工用以保持軋機牌坊各形位和幾何尺寸的一致性。

2 軋機軸承座的加工精度控制

軋機軸承座主要用于軋棍的承載，軋機軸承座的加工精度要求較高，在軋機軸承座的機械加工中需要采取合理的加工方法來確保加工精度。某型號軋機軸承座的外形尺寸要求如下圖1所示。

軋機軸承座由于需要進行承載因此需要對軋機軸承座的毛坯件進行詳細的檢測確保其內不含有氣孔、夾渣、裂紋等的缺陷。在對毛坯件檢測合格后按照設計圖紙進行粗加工，粗加工后在表面預留6±2mm的余量。對粗加工完成后的軋機軸承座進行去應力工序，避免殘余應力導致加工變形。待到時效處理完成后繼續進行半精加工，以1mm余量為基準在軋機軸承座的外形單邊留有余量，內孔余量留2mm，以免余量留的過少在應力作用下導致變形超差，從而更好的保證軋機軸承座的外形尺寸和內孔圓度。半精加工后還需要對軋機軸承座進行時效處理，消除半精加工在軋機軸承座毛坯件中所積累的加工應力。在軋機軸承座的精加工過程中需要注意的是軋機軸承座兩斜面頂部的尺寸公差為±0.05mm，且軋機軸承座的兩斜面與孔中心需要中心對稱。在軋機軸承座的機械加工中由于無法對軋機軸承座的斜面頂部進行測量從而對這一尺寸的加工帶來較大的困難。為保證這一加工尺寸需要以內孔為基準進行頂面的加工。

3 軋機換輥架的機械加工

軋機換輥架主要用于軋機支承輥軸承座的支撐，在軋機換輥架的加工中需要確保其上下對稱。軋機換輥架的上下兩斜面需要以同一中心線為中心，軋機換輥架的加工過程需要保證上下斜面具有一致的相對中心對稱性。在軋機換輥架的加工中涉及到大量的加工精度和形位精度，在軋機換輥架加工中需要確保其各項精度都滿足設計要求，只有如此才能保證軋機換輥架安裝后獲得與支承輥軸承座中心與軋機牌坊中心的一致性。在軋機換輥架的機械加工中首先在軋機換輥架的中心線上完成加工加工工藝孔的加工，孔的位置和大小以加工現場實際進行選取。結合加工工藝孔的位置和大小來對軋機換輥架上4個斜面與工藝孔之間直線距離進行計算。在加工軋機換輥架上的斜面時需要以工藝孔為基準來計算各斜面到孔壁之間的距離。在對軋機換輥架圓盤剪底座燕尾槽進行加工時可以采用與上述加工方法相類似的方法進行機械加工，用以保障加工精度。軋機換輥架的加工示意圖如下圖2所示。

4 軋機楔塊的機械加工精度控制

軋機楔塊主要用于軋機軋制線的調整，軋機楔塊主要由上下兩部分所組成，上下兩楔塊相互協作實現對于軋機軸輥的調整。軋機楔塊可以單獨調整間隙或是兩楔塊組合連接共同進行調整。由于兩楔塊需要組合調整從而需要確保兩楔塊具有較高的一致性，加工難度較高。軋機楔塊的上、下兩楔塊采用剛性連接為確保軋機楔塊加工后具有較高的一致性。在加工過程中為提高加工效率并確保軋機楔塊的加工質量采用單獨加工的方式。在機械加工時首先加工保證軋機楔塊的上、下兩楔塊具有一致的總長而后對軋機楔塊的上平面進行精加工，待到精加工后再對軋機楔塊的斜面進行加工，斜面加工時需要按照設計圖紙進行加工并確保加工尺寸。加工軋機楔塊上的斜面時，可首先在軋機楔塊的側面完成一個工藝孔的加工（如無法加工工藝孔，可在軋機楔塊的側面附加一個圓棒作為基準棒）。在隨后的加工中需要以圓孔或是圓棒為基準采用百分表進行測量，并以測量數據為基準完成斜面與孔壁之間的距離的計算，而后以計算的結果為基準來對軋機楔塊的斜面進行加工。使用上述方法完成對于軋機楔塊中的一塊楔塊加工后另一軋機楔塊也可按照上述同一方法進行機械加工，用以確保軋機的兩楔塊具有良好的一致性。

5 結束語

軋機機械加工是一套復雜而系統的工程，組成軋機的各零部件相互配合共同構成高質量的軋機。軋機中的一些關鍵零部件由于結構復雜、尺寸較大使得無法完成測量。為確保軋機的加工質量需要緊抓軋機各零部件的加工，本文在分析軋機某些典型零部件特點的基礎上對如何做好軋機零部件的加工進行了分析介紹。

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