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浅析数控车床加工修复轧辊

2021-11-02曾登高

中国金属通报 2021年12期
关键词:轧辊数控车床数控机床

曾登高

(萍乡萍钢安源钢铁有限公司,江西 萍乡 337000)

数控车床通常被用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工,并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等,是各个企业生产工作中最为常用的一种施工设备。而轧辊是轧钢厂轧钢机上的重要零件,通常为利用一对或一组轧辊滚动时产生的压力来轧碾钢材,主要承受轧制时的动静载荷,磨损和温度变化的影响,是可以使轧机上使受轧制的金属发生塑性变形的重要部件,决定着数控车床能否有效地开展工作。一旦数控车床加工修复轧辊的过程之中,对于轧辊的修复效果不佳,将会严重影响到轧辊的施工质量。所以,相关的企业应重视对数控车床中的加工修复轧辊工作,以保障我国机械行业的健康与稳定发展。

1 缺陷产生的因素

将数控机床有效地运用到机械企业之中,可以通过对轧辊的有效运用,将回收后的零件制作成不同的形状,以满足企业的实际生产需要,使机械企业能获得良好的发展。但是在实际运用数控机床中轧辊的过程之中,由于现代轧制技术的不断改革与发展,人们对于轧辊的性能要求越来越高,以轧辊能够在高温、高负荷和高速度的恶劣条件中运用,所以使得轧辊在实际被运用的过程之中会产生各种各样的缺陷问题,严重的影响到了企业的生产效益与生产质量。

而产生这种轧辊缺陷的实际运用,即为轧辊制造和使用中,会产生各种残余应力和热应力,这会影响到轧辊在施工使用中的实际运用效果,还会使轧制条件产生各种不良变化,而影响到轧辊的实际运用价值。所以,相关的企业应深入探究如何解决这种缺陷产生的影响轧辊工作效果的问题,运用数控车床加工修复轧辊,使轧辊的表面能够得到有效地修复,使其能够被高效地运用到实际的轧制工作之中,保障企业生产加工的实际工作效果与经济效益。

2 加工修复的难点

在实际开展数控车床加工修复轧辊的过程之中,由于各个企业对于轧辊需求量过大,一直将其运用到各种不同的恶劣施工环境之中,使其产生了严重的磨损问题。而相对于购买新型的轧辊设备来说,进行对轧辊的修复运用是一种高效的运用方式方法,企业一直在运用数控车床加工修复轧辊,以保障其实际的运用效果。但是因为轧辊本身的特殊性,使得加工修复工作十分困难。

常用冷轧辊中工作辊的材料有9Cr,9Cr2,9Crv,8CrMoV,热轧辊常用的材料有55Mn2,55Cr,60CrMnMo,60SiMnMo等,从实际的轧辊数据可见,轧辊具有一定的特殊性,不同于一般的加工修复材料,所以保障其轧辊硬度数值,才能使其被有效地运用到轧制工作之中。而且加上钢中含碳量会影响到淬火钢硬度的数值,使修复人员还需考虑到轧辊硬度对于其数控车床的切割影响,会使得加工修复人员开展对轧辊的修复工作会十分困难,其加工修复复杂性与难度都十分大,如图1。而且如若运用常规性的车床,根本无法有效地开展轧辊修复工作,所以相关的修复人员应意识到修复轧辊的困难性,通过运用现代化的数控机床开展加工修复轧辊工作,并通过对刀具、切削用量、数控编程与装夹等修复技术的合理把控,有效地保障对数控车床加工修复轧辊的修复效果。

图1 钢中含碳量与淬火钢硬度的关系

3 加工修复中采取的措施

为保障运用数控车床加工修复轧辊的效果,企业中相关的修复人员应意识到轧辊尺寸、精度与硬度等因素,对于整个轧辊质量的重要影响,运用现代化的数控车床开展加工修复轧辊工作,以解决存在于轧辊修复中的工作难点问题,保障轧辊加工修复的实际效果,使其能够经过加工修复再次被运用到生产工作之中。这样一来,即可使企业不必重新定制轧辊材料,耗费大量的施工成本,还能使企业进行对轧辊材料的循环运用,降低企业的生产成本,使我国企业能够得到更高层次的健康发展。

3.1 机床的选择

从我国当前实际的机床发展情况可见,数控机床是一种有效的修复轧辊的机床类型。数控一般采用计算机实现数字程序控制,其工作原理为利用计算机数控控制机床刀具和工件的相对运动,加工出所需工件。其中,主运动为工件的旋转运动,进给运动为刀具的移动的数控机床被称为数控车床。相比于以往的机床设备而言,这种数控车床符合轧辊对修复精确度的要求,可以使轧辊得到更加高效的修复,可以有效避免因对机床的选择不合理,产生的影响机床运用效果,以及轧辊修复效果的不良影响。

因为在加工修复轧辊的过程之后,机床应具有半自动加工与数控编程的能力,才能满足轧辊修复对于圆弧形曲面设备的要求,使其能够实现对轧辊高效地加工修复。所以,相关的修复人员应选择数控机床开展加工修复轧辊工作,从根源上消除运用常规性机床难以满足轧辊修复要求,使其产生对轧辊修复效果不良影响的问题。而是通过对数控技术的运用,充分发挥出数控机床适合单件生产与多种产品加工的优势,使其能够运用计算机技术与数据,进行对轧辊修复数据的精准计算,对各种修复技术的高效运用,随之保障数控车床加工修复轧辊工作能得以顺利开展,保障开展轧辊修复的实际效果,以及轧辊的实际运用价值。

3.2 数控机床和普通机床的区别

普通车床是用人工磨成型刀,一般精度很难达到要求。数控车床是设定程序走刀,加工精度能得到保证,数控车床在修复轧辊比普通车床的优越性。使加工的孔型精度更高,提高了加工精度,有利于轧制的稳定型。数控机床的优势,加工精度高,具有较高的加工质量;可进行多坐标的联动,能加工形状复杂的零件,加工零件改变时,一般只需要更改数控程序,可节省生产准备。机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量,生产率高(一般为普通机床的3~5倍)。机床自动化程度高,可以减轻劳动强度。批量化生产,产品质量容易控制。

3.3 刀具的选择

在数控车床之中的刀具,直接肩负着切削轧辊的重任,选择高质量的刀具,才能保障运用数控机床加工修复轧辊的效果,使被修复好的轧辊可以得到安全有效的运用。而一旦数控车床中的刀具设备出现了问题,都会直接影响到对轧辊的加工修复效果,严重影响到轧辊后期的运用价值与寿命。所以,相关的修复人员应选择具有高硬度、耐磨性与红热性的刀具材料,使其能够符合轧辊的切割硬度要求,并通过选择金刚石、立方碳化硼或热压氧化碳陶瓷等高性能的材料,从根源上消除切割中产生的刀具崩边的不良现象。

而是通过对高质量与高性能刀具的选择,使轧辊切割工作能够得以安全与顺利地开展。同时,相关的修复人员还需注意对刀具几何参数的选择,以制定出合理的刀具的刃倾角、前角角度,使其能满足所需修复轧辊的修复需求。以此,有效地解决在数控车床加工修复轧辊的过程之中,因轧辊的硬度较大难以修复的修复难点问题,而是通过对数控车床中刀具与参数的合理选择,保障整个加工修复轧辊工作的效率与效果。

3.4 切削用量的选择

为进一步保障数控车床加工修复轧辊的效果,相关的修复人员应根据轧辊的实际硬度,选择切削用量,提高轧辊加工修复的精度与效果,使其能够得到更长的使用寿命与更高的运用价值。因为如若在运用数控车床修复轧辊的过程中,修复人员忽视了对切削用量的选择,将会使刀具的寿命变短,工作效果变差,影响到轧辊加工修复的效果,会使经过修复的轧辊难以被有效地运用到企业生产工作之中。

所以,相关的修复人员应在运用数控车床开展加工修复轧辊之前,进行对切削用量的合理检测与实验,将相关的理论知识与实践知识结合在一起,以便从实际观察中得出轧辊加工修复中正确的切割用量数值。经过修复部门的反复实验可以得出,在运用数控车床加工修复轧辊的时候,其合理的切削速度150 m/min,背吃刀量0.15 mm,进给量0.1 mm/r起。而相关的修复人员则应按照这一数据,进行对数控车床切削用量的合理选择,以保障数控车床对于轧辊的实际加工修复效果,帮助企业降低生产成本,使其能够运用被修复好的轧辊高效地开展生产工作,提高企业的实际经济效益。

3.5 数控编程

做好数控编程工作,同样是开展数控车床加工修复轧辊的重要环节。因为数控车床是自动化的工作设备,根据实际的轧辊数值做好数控编程工作,让数控车床严格按照相应的数据开展工作,才能有效地保障对轧辊的加工修复效果。而手工计算难免会存在一定的误差,影响数控车床加工修复轧辊的工作效果。所以,修复部门应选择自动编程的方式设置数控车床的工作数值与工作方式,通过运用工件轮廓编程的方式,使整个轧辊加工修复工作能够得到安全与高效地开展。

此外,修复部门中的修复人员还需注意对编程尺寸的选择,根据轧辊的精度、硬度与形状等等,合理地设计对于轧辊的编程数据,使其能符合实际轧辊修复的数值需要,得到高质量与高效率的修复。同时,修复人员还需时刻注意数控机床中数控编程的运行情况,使其能够真正按照设计好的编程进行相应的工作,提高对编程准确性的控制,使其能够更好地服务于轧辊加工修复工作。

3.6 装夹

在开展数控车床加工修复轧辊工作的时候,相关的修复人员还需做好装夹的工作,通过运用一夹一顶的方式使轧辊车削工作能够得到安全与顺利地开展,使其能有效地保障数控车床对于轧辊加工修复的效果。而且相关的修复人员还需根据不同的轧辊加工要求,设计出不同的轧辊装夹方式,使其能够被精准地定位在数控车床上,进一步提高数控车床对轧辊的加工修复效果。

与此同时,相关的修复部门还需进行对修复人员的工作培训,使其能够认识到运用数控车床做好加工修复轧辊工作的重要性,使其根据轧辊的实际损坏情况,以及加工修复的要求,制定出合理的加工方案与装夹方案,以保障整个轧辊加工修复工作能够得到安全与高效地开展。以此,从根源上消除因修复人员的工作素质与能力不足,产生的对于数控车床轧辊加工修复效果的不良影响,而是使轧辊加工修复工作能够得到有效开展,充分发挥出数控车床的运用价值,进一步提高企业的生产质量与经济效益。

4 结语

综上所述,做好数控车床加工修复轧辊的工作,才能有效地保障轧辊的工作效率与效果。相关的企业在运用数控机床开展加工修复工作的过程之中,应深刻认识到保障轧辊工作效果的重要性,根据实际的生产加工情况,做好对其轧辊的加工修复工作,充分发挥出轧辊的使用价值,使其能为轧辊的正常施工工作提供有力的基础保障,从而促使我国机械行业的健康与长远发展。

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