高精度支承辊在锥体加工方法.doc

高精度支承辊大锥体加工方法高精度支承辊大锥体加工方法以武钢 1700mm 热连轧机承辊为例介绍高精度锥体的加工方法1、技术要求见图 3.6-65，①、大锥体 1：5.647 058 与辊身、辊颈同轴度误差≤0.01mm；②、1：5.647 058 锥度误差≤0.025/675；③、锥体大头直径 Φ955mm，其截面至辊身端面为 150±0.1mm；④、锥体、辊身、辊颈的粗糙度为 Ra0.042、支承辊锥体加工方法1、车削方法 由于受机床精度的限制，按传统的顶尖孔定位的工艺方法达不到锥体圆度、同轴度误差≤0.01mm 的技术要求，所以应采取一些必要的工艺措施：（1）用架口定位代替顶尖孔定位 ①、零件半精车各轴颈和 1：5.647 058 锥面，直径留 1±0.2mm两端轴颈各车一架口达 Ra3.2，留出二次磨量 0.8mm，各端面适当留量②、由磨床（3417B）将架口修正，同轴度、圆度误差≤0.01mm，尺寸一致③、返车床，支承辊两端以磨好的架口为基准架架，靠自重达到用架口定位以代替顶尖定位，装夹找正架口处用百分表跟踪监督，保证零件旋转时跳动量≤0.01mm然后车床刀架扳角度5°3′35″，精车 1：5.647 058 锥体到尺寸达 Ra3.2，保证锥体部分与辊身、基准轴的圆度、同轴度误差≤0.01mm。

用马鞍式的定位锥度样板控制尺寸 150±0.1mm 和锥度误差 0.025/675 达技术要求采用选毡轮抛光达Ra0.42）改变零件旋转传递方式 改变装夹形式，采用拨盘间接传递扭矩的方法（见图 3.6-66） 机床卡盘爪夹住拨盘，拨盘上的凸爪卡在零件两个圆槽里，结果是机床靠拨盘凸爪带动零件旋转，两个凸爪对称、间接地传递扭矩，使零件旋转平稳，保证零件在架口上正反旋转跳动量不大于0.01mm为防止零件轴向串动，在床头、床尾各加一个平面式的顶尖帽，使零件不受机床主轴顶尖的干扰3）采用毡轮以抛代磨 1：5.647 058 锥面车削粗糙度达 Ra3.2，采用毡轮抛光效果好（见图 3.6-67） 毡轮直径 Φ100mm 厚度δ=20mm×2（毛毡） 外圈浸入胶水，粘上 60#（粗抛） 、120#（精抛）金钢砂，干 8h 后使用锥体 1：5.647 058 及各圆角半径处均可一次性抛出达Ra0.4，比珩磨提高效率 3 倍2、磨削方法 轧辊磨床（3417B）磨削锥度的特点是靠横向液压缸走仿形模板，其工作原理见图 3.6-68磨削锥体时首先将砂轮横向传动机构脱开，专供磨锥体用的液压缸通过连杆、滑块将把在床身侧面上的锥度模板调整靠紧。

工作时砂轮做纵向运动的同时又受仿形锥度模板的影响而做横向移动横向液压缸的作用是强迫砂轮紧紧地沿模板做仿形运动武钢支承辊超出了磨床的磨削规范，为了实现磨削加工，扩大磨床加工能力，提高生产效率，磨床要作以下两项技术改造：（1）加长锥度模板 为适应多品种支承辊大锥度磨削，将原锥度模板长度 600mm 改制为长度 850mm改制的新模板靠自身拉表找正调整α=5°3′35″，再将砂轮用金钢石打成 5°3′35″斜面，即可磨削武钢支承辊锥体（零件锥体长度 675mm＜850mm） 2）改进磨床砂轮横向运动的液压缸行程 以武钢 BF1-7 支承辊为例先求出锥体部分大小头直径差之半 h：已知锥度 K=1：5.647 058，长度 L=675mm，则：H=KL/2=5.647 058×675/2=59.767≈60mm由于砂轮原设计液压缸横向行程是 0～50mm，满足不了武钢支承辊的行程要求因此，在不影响机床精度和使用的情况下将液压缸行程改制成100mm，这样 1：5.647 058 锥面就可以磨削加工了随着新工艺、新技术的不断采用，设备也在不断地更新1987 年我公司从德国引进一台数控轧辊磨床 WS3HCNC100×1400，其加工直径为200～2000mm，承重 100t，加工精度圆度为 0.005mm，同轴度为 0.01mm，可以磨削加工各种高精度的支承辊、工作辊及大型轴类零件，包括长短锥度的磨削加工。

3、支承辊锥体 1：5.647 058 测量方法1、支承辊锥面的测量方法 通常采用马鞍形样板（见图 3.6-69）测量即用锥度样板与马鞍架组合后骑在零件锥体上，测量上、下两条平行母线的平行性这种测量方法只能检查锥体的角度误差，不能控制锥体大头直径至端面 150±0.1mm 的精确尺寸2、武钢支承辊锥体的测量 为了满足武钢支承辊锥体锥度误差0.025/675 和锥体大头直径 Φ955 截面到辊身端面 150±0.1 的精度要求，将原马鞍形样板改制成带定位的锥度样板，见图 3.6-71测量方法是求图示 x 值已知：K=1：5.647 058， =5°3′35″，D=Φ955，样板小头实测值 d=87.23，样板定位长度值l=150±0.05解：x=（D+d）cosα=（955+87.23）cos5°3′35″=1038.17采用这种测量方法能保证精度要求，简单、准确、操作性好，有广泛应用价值。