白海英
摘 要:以数控轧辊磨床为对象,简要分析了影响轧辊磨削质量的几个主要因素,并根据工作经验总结出了几点轧辊磨床在日常使用、保养中需要注意的问题,以期为相关工作提供参考。
关键词:轧辊磨床;磨削质量;影响因素;日常保养
中图分类号:TG580.6 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.09.146
轧辊在长时间的轧制过程中,会受到各种因素,比如高温氧化、机械磨损等因素的影响,进而导致辊面受损,一旦辊面受损,就会影响钢材轧制质量。为了避免影响钢材的轧制质量,需要工作人员对轧辊进行周期性的磨削修复。这时,就需要用到轧辊磨床。因此,轧辊磨床是轧钢生产线的重要辅助设备,其磨削精度和磨削效率会直接影响钢材的轧制质量和生产效率。为了获取更高的加工精度,提高磨床的磨削质量,除去磨床出厂后的自身精度和磨工操作水平的影响外,与轧辊相配用的砂轮、冷却液和磨削用量等也是影响磨床磨削质量的重要因素。
1 影响因素
1.1 磨床精度
数控磨床的加工精度是评判其等级高低的重要标准。一台数控磨床自身的制造精度在出厂后是固定不变的,要想进一步提升其磨削精度,可以从它的安装和自动化控制方面入手。
1.1.1 磨床安装
为了尽可能地提高磨床的磨削精度,在安装磨床时,要选择安装在水泥厚度为150 mm以上的地面上,周围无振动源、无阳光直射、通气良好,尤其不能将其放置在有严重冲击运动的机器旁边,并且基础四周要开设隔离防振沟。除此之外,在生产过程中,应及时检测数控磨床平时的润滑度和砂轮磨头主轴前后轴承间隙,并随时调整、维护,以确保其精度,提高磨床的磨削质量。
1.1.2 自动化控制
数控技术是利用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术可以通过计算机软件来完成对输入数据的存贮、处理、运算和逻辑判断等控制机能。随着数控产业的发展,采用计算机数字化方式提高磨床精度是数控磨床未来发展的必然趋势。因此,拥有一套高端的磨床软件设施,不仅可以简化生产过程中磨床的操作,还可以更好地满足相关业务对磨削精度的要求。
1.2 砂轮
砂轮是磨床的主要部件之一,它的质量将直接影响磨床的磨削质量。因此,在选择砂轮时,应综合考虑砂轮的磨料、硬度、粒度和结合剂等因素。
1.2.1 磨料的选择
在砂轮行业中,磨削材料简称磨料,是制造砂轮的主要原料,切削工作主要由它完成。因此,在选择磨料时,必须选择锋利、硬度高、韧性好,并且耐热性好的材料。磨削用的磨削材料分天然和人造两大类,要根据具体的生产情况选择磨料。
1.2.2 硬度的选择
硬度是指砂轮在外力作用下磨粒脱落的难易程度。如果选择过硬的砂轮,磨钝的磨粒不易脱落,砂轮易堵塞,就会增加磨削热,很容易造成工件被烧伤,进而降低磨削效率,影响磨削质量;反之,选择过软的砂轮,磨粒还在锋利时就会脱落,不但会增加砂轮的损耗,还很容易失去正确的几何形状,最终影响工件精度。所以,在工件的生产过程中,要选择与轧辊硬度相匹配的砂轮,这样既可以提高磨削效率,又能保证磨削精度。
1.2.3 粒度的选择
粒度是指磨料颗粒尺寸的大小。粒度小的砂轮具有性能稳定、表面质量高等优点;粒度大的砂轮则具有不易被堵塞、耐用度高和切削能力强等优点。砂轮粒度的选择直接影响工件加工的粗糙度和磨削效率。一般来说,粒度细,工件粗糙度小,磨削量小;反之,粒度粗,工件粗糙度大,磨削量也大。因此,在满足粗糙度的前提下,应尽可能选用粒度较粗的砂轮。
1.2.4 结合剂的选择
结合剂是将磨料黏接成各种砂轮片的材料。结合剂的种类及其性质将直接影响砂轮片的硬度和强度。在具体的生产过程中,砂轮片经常在高速旋转中被磨削,而且又是在高温、高压、强冲击载荷和强腐蚀性切削液的条件下工作。因此,在选择结合剂时,要以磨料黏接的牢固强度,结合剂本身的耐热、耐蚀性能为重要依据。
常用的砂轮结合剂有陶瓷结合剂和树脂结合剂。由于陶瓷结合剂的物理性能和化学性能稳定,对各种环境的适应性强,并且不怕水、油、酸和碱的侵蚀,价格便宜,而被广泛应用;而树脂结合剂则具有结合强度高、有弹性、便于调整结构和性能等优点。
1.3 磨削冷却液
磨削冷却液在磨削过程中可起到了润滑、冷却、清洗和防锈的作用。选择合适的磨削冷却液,不但能降低磨削温度,还对产品的质量起着决定性的作用,同时,对加工费用也会有很大的影响。
1.4 磨削用量
在磨削加工中,磨削用量指砂轮圆周速度、工件圆周速度、纵向进给量和横向进给量。磨削用量的选择直接关系着工件的表面质量、加工精度和生产率。一般来说,加大任何一个磨削用量,都能达到提高生产率的目的。但是,各用量对工件表面粗糙度、烧伤和加工精度的影响不同,必须根据具体的加工条件合理选择磨削用量,在保证加工质量的前提下,尽量提高生产效率。
2 轧辊磨床的日常保养
为了确保轧辊磨床时刻处于良好的状态,应有效提高轧辊磨床的磨削质量和生产效率,在具体的使用过程中,不仅要求操作人员要按照使用规定正确操作,同时,还应有专人进行定期和不定期的日常保养。
在工件的生产过程中,磨床保养时应注意以下几点:①削磨前,应依轧辊材质、硬度慎选砂轮,并校正砂轮的平衡,同时,要检查各部件是否松动,油窗油路是否顺畅;②按照磨床的使用说明书,定期对各润滑部位进行给油保养;③油枪、油壶等感油器必须保持清洁,不同牌号的油脂不得混装;④因为吹枪容易将铁屑吹进磨床轨道,损坏轨导,影响其精度和手感,所以,严禁使用空气吹枪清洁工作台面的物品和磨床;⑤作业完毕后,应用干净布碎或小毛刷清理干净各部位的研磨屑,对机件各处,尤其是滑动部位,擦试干净后要上油;⑥吸尘箱、过滤钢应每周清洁一次;⑦润滑油最初使用时一个月一更换,以后每3~6个月后更换一次,换油时,要将槽内部和过滤器一并清洗干净。
3 结束语
简要阐述和总结了轧辊磨床磨削质量的影响因素和磨床的日常保养工作。了解了轧辊磨床磨削质量的几大影响因素后,不但有助于提高轧辊的磨削质量,还可以快速发现轧辊在磨削过程中存在的问题,并给予解决。同时,操作人员的正确操作,对轧辊磨床设备的定期和不定期检测、保养,都有利于提高轧辊磨床的磨削质量和生产效率。
参考文献
[1]吴祖育.数控机床[M].第二版.上海:上海科技出版社,1990.
[2]沈鸿.机械工程手册[M].北京:机械工业出版社,1982.
[3]朱晓春.数控技术[M].北京:机械工业出版社,2001.
〔编辑:白洁〕