提升轧辊磨削圆度的研究

张立明 宫聚文

摘  要：本文主要分析了轧辊磨削圆度的影响，经过长期现场跟踪寻找影响磨削圆度的因素，从轧辊自身因素到磨床、砂轮、磨床程序的各项因素进行试验分析，对各影响轧辊磨削圆度问题提出有效的解决措施，最终通过优化磨削程序、砂轮选择、磨床检修、一系列控制措施等。通过半年轧辊磨削跟踪发现，轧辊磨削圆度均可控制在0.005mm以内，为稳定各机组生产提供了有效保障。

关键词：轧辊;圆度;砂轮;磨削;磨削液

1.前言：

本钢板材冷轧厂作为精品板材基地，始终把高等级汽车板作为冷轧产品的重点发展方向。现已具备生产高等级汽车板和家电板的能力。已经得到几十家汽车厂家的认证。但随着市场日益激烈的竞争，提升板材表面质量尤为重要，只有优于其他厂家板材表面质量才会有更广阔的市场空间。而轧辊的圆度直接影响着各机组的生产和板材产品的质量。提升轧辊圆度是保证轧辊本身的质量提高产品质量稳定的决定性因素。

2轧辊圆度超差对机组组的影响

圆度是指包容同一横剖面实际轮廓且半径差为最小的两同心圆间的半径之差。轧辊圆度超差会使轧制过程中轧制力波动不稳定。影响板材产品的厚度控制力，影响板材轧制时的咬入力，易出现打滑，板材表面出现划伤，轧制板材时易出现轧辊震动，导致板材表面产生横纹。

3影响轧辊磨削圆度的因素

3.1轧辊辊颈圆度超差、辊颈表面有缺陷

3.2轧辊磨削前温度过高

3.3磨床砂轮主轴间隙过大

3.4砂轮传动皮带过松、有损伤

3.5砂轮的选择过硬、砂轮表面过顿

3.6花盘拨叉对驱动器受力不均匀

3.7托瓦调整对中超差

3.8托瓦润滑差、托瓦刚性不足

3.9托瓦润滑油过量，轧辊转数不受控制

3.10 磨削液浓度不够

3.11磨削液喷射量不足

3.12磨削时磨床产生振动

3.13轧辊转数过快、砂轮振动

3.14轧辊本身圆度超差过多，磨削量过少

4提升轧辊磨削圆度的方法

在轧辊磨削过程中，可预测轧辊圆度的参数只有轧辊磨削的实时磨削电流的稳定区间，电流的极具不稳定只有两种情况，一是轧辊圆度超差过多，在向圆度公差内修正过程中出现。二是轧辊本身圆度在公差内，由于对中超差、辊颈圆度超差等使轧辊圆度向圆度超差磨削中出现。电流不稳定状态见图1。在轧辊毛化时发现轧辊圆度的参数只有轧辊磨削的实时打毛门槛值的稳定区间。轧辊磨削圆度也直接影响了轧辊毛化圆周方向的粗糙度精度。

4.1由于轧辊辊颈作为轧辊磨削的基准，轧辊辊颈圆度直接影响磨削圆度。对机组下机的轧辊辊颈进行周期检测，在磨削过程中发现轧辊辊颈异常的直接进行检测，对超差的轧辊輥颈圆度在修复后在进行轧辊磨削。

4.2对于下机有较高温度的轧辊要进行充分的冷却，高温轧辊热变形与内应力变形，在磨削时磨削液对其冷却又使轧辊在磨削过程中变形，磨削电流也会随着变化。最终无法控制轧辊磨削圆度。下机轧辊使用测温枪测的稳定低于40度后在进行磨削。

4.3砂轮主轴间隙过大使砂轮出现了横向的跳动，无法精准的控制砂轮的磨削位置，无法稳定控制磨削电流。检修磨床砂轮主轴，使其间隙处于合理范围内。

4.4砂轮传动皮带过松、损坏，致使砂轮转数不稳定，出现丢转现象，还会使磨床产生振动，使其磨削电流不稳定。检修磨床砂轮传动皮带，使其松紧度处于合理范围内。

4.5砂轮的选择过硬、砂轮表面过顿时在磨削过程中会出现砂轮进给量和砂轮磨削电流相矛盾的现象。砂轮进给电流回馈电流过大，砂轮后退电流回馈电流过小，一直往复进行，使磨削电流大小不稳定。选择合适硬度的砂轮。砂轮表面磨顿后及时修正砂轮。

4.6花盘拨叉离花盘中心距离不一致，使花盘拨叉对驱动器受力不均匀，轧辊每转一转就会有一次轧辊极具变速现象，轧辊的突然变速使其磨削参数的变化，导致轧辊圆度超差。检修磨床花盘拨叉，使花盘拨叉处于合理范围内。

4.7托瓦调整对中超差，致使轧辊回转轴线和砂轮纵向横移中心线不平行，导致轧辊圆度超差。磨削轧辊前必须对轧辊进行托瓦对中检测。

4.8托瓦润滑差导致磨削过程托瓦变形，前期为轧辊托瓦极具升温导致热障，后期是研瓦导致对中超差，托瓦刚性不足在磨削过程中变形。最后导致轧辊磨削圆度超差。加强轧辊辊颈润滑，及时检测托瓦的禁锢螺栓和托瓦是否和轧辊辊颈靠紧。

4.9托瓦润滑油过量，轧辊转数时而高于花盘转数，在花盘接触轧辊驱动瞬间导致轧辊瞬间变速，最后导致轧辊磨削圆度超差。合理控制托瓦润滑油量。

4.10磨削液浓度不够导致其润滑能力下降，改变了砂轮磨削性能。最后导致轧辊磨削圆度超差。周期检测磨削液浓度。超出范围及时更换磨削液。

4.11磨削液喷射量不足，导致磨削区域温度变化过大，砂轮易堵塞。最后导致轧辊磨削圆度超差。机修磨床确保磨削液喷射压力足够大。

4.12轧辊转数过快产生轧辊振动，砂轮振动和磨床自身产生振动会时磨削电流不稳定，最后导致轧辊磨削圆度超差。设置合理的轧辊转数，及时调整砂轮静、动平衡。

4.13轧辊粗磨完成时观察磨削电流是否稳定，电流不稳定时加大轧辊磨削量，待磨削电流稳定后再进行精磨。

5跟踪验证

通过半年时间的现场跟踪发现轧辊磨削圆度较之前有了较大的改善，目前磨削的轧辊圆度均控制在0.005mm以内。优化前后的效果见图2、3、4。

6.结语

通过维修磨床自身的磨削精度、检测轧辊各项影响指标、优化磨削程序，对轧辊磨削圆度有了明显的提升，直接改善了板材产品的质量，提升了板材产品的成材率。间接的提升了本厂产品的市场竞争力。

参考文献：

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