復合斜面滑板新精銑加工工藝

周明

摘 要：機械軋機是工業生產中的重要組成設備，隨著我國經濟發展的不斷增速對于各類鋼鐵制品的需求在不斷的增加，大型軋機能夠將鋼鐵等加工成各種類型的板材、型材用以滿足生產、生活所需，為經濟發展提供強大的物質基礎保證。為提高軋機的生產效率需要積極做好軋機的研究與生產，在做好軋機設計的同時提高軋機的生產加工精度。滑板是是一種軋機設備中的重要零部件，由于加工精度要求較高加之滑板所使用的材料硬度較高，其一直是軋機設備各組成零部件中的加工重點也是難點。本文在分析軋機設備滑板加工現狀的基礎上提出了一種新型的組合加工工裝，通過組合加工工裝的應用能夠一次性的完成對于軋機設備滑板的高精度加工，在確保軋機設備滑板加工精度的同時提高了軋機設備滑板的加工效率。

關鍵詞：軋機設備滑板；工裝；銑削加工；精度

中圖分類號：TH16 文獻標志碼：A

0 前言

軋機設備滑板是軋機設備中的重要零部件之一，軋機設備滑板在工作中由于承受軸承座滑動副長時間的滑動摩擦以及軋制過程中持續性的軋制沖擊力致使軋機設備滑板需要采用高強度、耐高溫、耐腐蝕的材料來作為其軋機設備滑板的使用材料。高硬度、高強度的材料以及高精度的加工要求對軋機設備滑板的機械加工提出了嚴峻的考驗。傳統的軋機設備滑板機械加工耗時長、加工難度大嚴重影響了軋機設備滑板的正常生產，本文在分析軋機設備滑板加工特點的基礎上提出了一種新型的加工工裝，在保障軋機設備滑板加工質量的同時提高了軋機設備滑板的加工效率。

1 某型號軋機設備滑板機械加工現狀

某型號軋機設備的滑板采用復合斜面滑板形式，其所使用的材料為42CrMo，調質后的硬度能夠達到320HB～350HB，硬度高、加工難度大。某型號復合斜面滑板加工尺寸為600mm×100mm×30mm，復合斜面滑板的最厚30mm處的厚度公差為0.05mm，復合斜面滑板在橫向斜面具有6°傾斜度的基礎上，復合斜面滑板的兩端還附加有縱向傾斜角0.6°。復合斜面滑板不僅精度要求高同時由于復合斜面滑板使用環境惡劣，為確保復合斜面滑板的使用壽命需要使用高強度、高耐磨性的材料進行加工，同時由于復合斜面滑板的長厚比較大，在加工過程中容易產生加工變形，從而對復合斜面滑板的加工帶來了極大的難度。在傳統的復合斜面滑板加工中采用重復裝夾的方式來完成復合斜面滑板上的3處斜面，重復裝夾所帶來的累積幾何誤差極易造成復合斜面滑板在加工完成后的角度超差，從而影響復合斜面滑板的加工質量。為保障復合斜面滑板的加工精度避免重復裝夾所帶來的累積誤差，需要在裝夾過程中采取合理的裝夾方式能夠一次完成復合斜面滑板3處斜面的加工。

2 復合斜面滑板的加工工藝

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

3 復合斜面滑板的精銑加工

為保證復合斜面滑板精銑加工一次完成需要采用合適的工裝對復合斜面滑板進行裝夾作業。特殊工裝主要由單斜面座、過渡板、回轉臺等幾部分所組成。單斜面座主要由于復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，并在鋼板的側面留出定位臺便于復合斜面滑板加工的裝夾定位。在單斜面座上按照復合斜面滑板孔的尺寸進行鉆孔攻絲用于后期復合斜面滑板加工時的裝夾固定。在單斜面座的側面定位臺處按照30mm×20mm的尺寸進行銑槽，用于后期測量滑板的大端厚度，在單斜面座的加工中銑出臺階孔用于后期與過渡板的連接，完成了對于單斜面座的加工后需要完成回轉臺的制作，利用回轉臺的槽孔安裝過渡板的臺階孔，從而完成裝夾板的固定裝夾。滑板的固定主要利用的是單斜面座的絲孔與滑板臺階來完成固定。過渡板用于單斜面座與回轉臺之間的連接，在過渡板的制作中采用500mm×200mm×40mm的鋼板來完成，在過渡板加工時首先在過渡板上按照回轉臺槽孔的尺寸加工6個臺階孔，用于過渡板與回轉臺之間的連接。而后通過在過渡板上進行鉆孔攻絲用于與單斜面座所加工的安裝孔進行連接固定。

4 利用工裝完成復合斜面滑板的精銑加工

復合斜面滑板的加工難點在于復合斜面滑板上的3處斜面的加工。由于3處斜面具有不同的傾斜角，利用復合斜面滑板加工工裝可以一次完成復合斜面滑板的精銑加工。完成對于復合斜面滑板的粗銑、半精銑加工后，將復合斜面滑板安裝于工裝上進行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，加工預留1mm的余量，完成粗加工后需要及時進行檢測，確保加工精度。測量時可以利用千分尺對復合斜面滑板的兩端進行大小測量。在完成了對于6°斜面的粗加工后需要進行精銑作業，精銑加工進行分層銑削的方式并在這一過程中使用千分尺對復合斜面滑板進行多次測量用以確保銑削后復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到與斜面式回轉臺傾斜方向相垂直的方向，利用百分表對復合斜面滑板進行測量驗證。而后利用傾斜回轉臺調出0.6°用以確保復合斜面0.6°在加工時呈水平面來完成精銑加工，在調整斜度時，在斜度調整到位后利用百分表對調整量進行驗證。在完成一端復合斜面滑板0.6°斜面的加工后利用回轉臺調出另一端復合斜面滑板的0.6°斜面進行精銑加工，完成精細加工后繼續使用百分表進行測量驗證。

結語

復合斜面滑板是一種應用于軋機中的重要零部件，由于復合斜面滑板需要在重載、強沖擊的惡劣工況條件下工作，要求復合斜面滑板具有較高的強度和加工精度。為解決復合斜面滑板加工中所存在的三斜面加工精度難題通過設計一種新型加工工裝利用一次精銑加工完成3個斜面的加工作業，有效地保證了復合斜面滑板的加工精度。

參考文獻

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