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耐热钢导卫辊的加工修复

时间:2009-12-14 15:52来源:叶小露,熊明,杜林华 作者:叶小露,熊明,杜林华 点击:

 

耐热钢导卫辊的加工修复
 
Processing and fixing for oriented rall roller in refractory steel
 
江西省冶金职业技术学院  338015
叶小露,熊明,杜林华
    摘要:在加工高硬度耐热钢时,要选用合适的刀具材料。在数控加工圆弧时,为避免前切和后切,采用半圆刀进行加工。
    关键词:耐热钢,刀具材料,圆弧加工。
    1 前言
      高速线材生产中,需要消耗大量的导卫辊,为降低成本相近道次的导辊外尺寸设计成相同,已达到后道次磨损的道辊能用于前导次。导卫辊工作面为圆弧,用量大,精度高,表面光洁度高,加工时须采用数控车加工。材质为耐热钢,为难加工金属,加工时对刀具的材料选用和形状有较高的要求。
    例图1 高线的22架导辊加工成20架导辊,是轧钢机的重要消耗零件,在正常的轧制过程中,工作面会应很多原因遭到破坏,为使轧辊重新投入使用,必须消除轧辊表面的缺陷,使得轧辊获得良好的工作状态。使用数控车床进行快速车削加工,实现以车代磨,加工精度高,加工效率提高3~5倍。本文介绍的是导辊R20槽工作面的修复加工.
 
    2 车刀的材质选用
       由于轧辊为Cr ,Ni,Mo合金耐热钢,塑性好,强度高,硬度高,加工非常困难,常用刀具如YT15,YG8等几乎无法进行切削,我们使用W2系列刀具也容易蹦边无法切削,若采用立方氮化硼,陶瓷刀具,价格贵且不抗冲击,因为来料是经过使用的材料,加工量不一致,会产生加工冲击。进过多次试验我们比较了YT726,YG6X,YM201,YS8等几种合适的刀具材料。
    YG6X:价格低,抗冲击性能好,但硬度稍低,加工时易蹦刃,工件表面粗糙度差。
    YS8: 价格稍高,硬度高,工件表面粗糙度高,但抗冲击性能差,容易刀片整体开裂。
    YM201: 价格稍高, 硬度高, 抗冲击性能好,工件表面粗糙度高.
    YT726:价格适中,硬度高, 抗冲击性能好,工件表面粗糙度高.
    实际中采用YT726焊接式刀具,取得好效果。
    3 车刀的形状设计。
    由于工件是圆弧形状,一般的形状会产生后切和前切现象,如做成60°尖刀,刀尖R1,进行刀具补偿,也会存在前切和后切现象。
    实际中,我们采用整体半圆弧,进行刀具宽度一半的道具补偿。图2所示刀具圆弧半径R=3mm,前角γ。=0°,刃倾角λs=0°后角α。=6°~8°,刃口钝圆r=0.02~0.04mm,用油石进行研磨。该刀具刀尖强度高,抗冲击性好,散热性好,提高了刀具寿命。
                图2     
    4 切削用量的选用
     粗加工时采用低转速s=120r/min,小进给量f=0.1mm/r,来降低切削力,背吃刀量ap=1~2mm。精加工时转速s=150r/min,进给量f=0.1mm/r,背吃刀量ap=0.3~0.5mm。
    5 夹具的选用
     图3所示心轴特点是轧辊的定位可靠,夹紧力大,定位精度高,轧辊跳动量小,装卸工件方便,结构简单且成本低,经实际应用,该工装完全能满足轧辊的加工要求。
 
    6 机床的选用
     轧辊的圆弧面由数控车床来加工,数控车床加工精度高,生产效率高,劳动强度低,质量易保证。我们采用的是大连机床厂CAK6136,数控系统为华中的HNC-21T,主轴高低速两档变频调速,加工时打低速档。
    7加工程序
    下面时图1 R20圆弧面的加工程序,工件坐标系为工件右端回转中心。
    %0001
    T0101 M3 S120
    M7
    G0 X100
    Z100
    G42 X60 Z-1.6
    G2Z-28.4 R20 F12     
    G0 G40 X100 Z100 M9
    M5
    M30
    8 加工中应当注意的问题
    1)工件一定要加紧,防止打刀。
    2)加工时一定要保持冷却系统运转正常。
    3)加工过程中要经常用样板检验工件尺寸。
 
 
作者简介:叶小露,女,1967年1月出生,一级实习指导教师,数控工艺及刀具研究
 
(责任编辑:办公室lyh)
(主  编:潘山)
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