專利名稱：開坯機軋輥孔型加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種開坯機軋輥孔型的加工方法。
背景技術(shù)：
目前，一般采用萬能法軋制鋼軌，鋼軌開辟機軋輥包括配合使用的兩個軋輥，上述 兩個軋輥包括一個開口孔型的軋輥和一個閉口孔型的軋輥，兩個軋輥共同形成封閉孔型， 通過該封閉孔型對鋼軌進行扎制。通常情況下在鋼軌開坯機軋輥上都配置有2 3個軌形 孔，軌形孔分為切深孔、延伸孔和先導(dǎo)孔。開坯機軋輥的軌形孔切入軋輥深度大，孔型局部 尺寸窄，孔型斜度小。開坯機軋輥孔型的加工方法包括成型刀加工方法和數(shù)控機床加工方法。成型刀加 工方法是通過成型刀對軋輥進行一次加工成型，在軋輥上形成最終的孔型，軋輥上所要加 工出的孔型包括多個軌形孔，成型刀的形狀與軋輥上需要加工的孔型相匹配，因此通過成 型刀可整體同時加工每個軌形孔，由于成型刀加工時，軋輥是低速旋轉(zhuǎn)，可將另一支軋輥安 放在該輥上端，孔型采取一一對應(yīng)配車加工，這樣加工出的孔型的位置精度較好，即兩個軋 輥形成的封閉孔型的匹配較好，但是，由于成型刀本身的刀體較長，這就使得成型刀與軋輥 的接觸面積不均勻，軋輥上的孔型的各個位置的受力不均勻，各個位置的實際切削量與設(shè) 計值偏差較大，這就使得該方法加工出的孔型中單個軌形孔的表面質(zhì)量較差，為了盡可能 改善表面質(zhì)量，該方法的后期需要盡可能降低成型刀的進給量，這樣會造成整體生產(chǎn)效率 較低；數(shù)控機床加工方法是通過數(shù)控機床的刀具在軋輥上一次加工成型，由于數(shù)控機床加 工時，軋輥是高速旋轉(zhuǎn)，另一支軋輥無法安放在該輥上端，故只能采取單支獨立加工，數(shù)控 機床的刀具是對整體孔型中的每個軌形孔分別加工，而非像成型刀加工方法中對對軌形孔 整體同時加工，使得累計誤差較大，加工出的孔型的位置精度較差，一組軋輥形成的封閉孔 型的匹配較差，常出現(xiàn)軌形孔錯位，另外，雖然數(shù)控機床加工出的孔型中單個軌形孔的表面 質(zhì)量較高，但在數(shù)控機床加工方法中，只使用同一個刀具對軋輥進行加工，由于軋輥上需要 加工的孔型所包括的每個軌形孔的各個部位的孔深不同，為了適應(yīng)不同的孔深，刀具需要 設(shè)計的較長，較長的刀具的強度較低，且為了適應(yīng)不同的孔深，防止切削過量，刀具的進給 量較小，這就使得數(shù)控機床加工方法的整體生產(chǎn)效率也較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種生產(chǎn)效率高的開坯機軋輥孔型加工方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是開坯機軋輥孔型加工方法，包括以 下步驟A、通過成型刀加工方法對開坯機軋輥進行粗加工工序，所述粗加工工序包括在開 坯機軋輥上形成粗加工孔型，所述粗加工孔型包括一組軌形孔且每個軌形孔的加工余量為 5-10mm ；B、將步驟A得到的開坯機軋輥上的粗加工孔型的每個軌形孔通過數(shù)控機床加工方法進行精加工工序，所述精加工工序包括車削每個軌形孔的加工余量，在開坯機軋輥上 形成最終孔型。進一步的是還包括步驟C，將開坯機軋輥上需要加工出的最終孔型的輪廓線依 次分割成一組連續(xù)的孔型區(qū)域，再加工一組與所述孔型區(qū)域一一對應(yīng)的樣板，所述樣板上 設(shè)置有相應(yīng)孔型區(qū)域的輪廓線，然后比照樣板上的輪廓線對步驟B中開辟機軋輥上形成的 最終孔型進行檢驗，當(dāng)開辟機軋輥上形成的最終孔型與樣板上的輪廓線不一致時，按照樣 板上的輪廓線對開辟機軋輥上形成的最終孔型進行修正。進一步的是步驟B中所述的精加工工序中，將最終孔型包括的軌形孔按照軌形 孔的孔深分布情況將軌形孔分割成一組連續(xù)的孔深區(qū)域，選用一組與相應(yīng)孔深區(qū)域適配的 刀具對上述孔深區(qū)域進行精加工工序。本發(fā)明的有益效果是在粗加工工序中，可通過成型刀對軋輥進行大進給量加工， 快速形成帶有一定加工余量的粗加工孔型，再通過數(shù)控機床加工方法對每個軌形孔進行精 加工，這樣即可提高生產(chǎn)效率，又可以保證軋輥上的每個軌形孔具有較好的表面質(zhì)量，同時 軋輥上的孔型的位置精度也較好，良好的位置精度，有助于同時使用的兩個開坯機軋輥形 成的封閉孔型匹配良好，進而有利于保證后續(xù)的鋼軌軋制質(zhì)量。


圖1為開口孔型的軌形孔的腿部的精加工工序示意圖；圖2為開口孔型的軌形孔的頭部的精加工工序示意圖；圖3為開口孔型的軌形孔的頭部側(cè)面的精加工工序示意圖；圖4為閉口孔型的軌形孔的頭部側(cè)面和腿部側(cè)面的精加工工序示意圖；圖5為閉口孔型的軌形孔的頭部的精加工工序示意圖；圖6為閉口孔型的軌形孔的腿部的精加工工序示意圖；圖7為樣板的示意圖。圖中標(biāo)記為1_腿部，2-左偏刀，3-頭部，4-中置刀，5-頭部側(cè)面，6-右偏刀，7-腿 部側(cè)面，8-樣板輪廓線，9-樣板輪廓線，10-樣板。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明進一步說明。開坯機軋輥孔型加工方法，包括以下步驟A、通過成型刀加工方法對開坯機軋輥進行粗加工工序，所述粗加工工序包括在開 坯機軋輥上形成粗加工孔型，所述粗加工孔型包括一組軌形孔且每個軌形孔的加工余量為 5-10mm ；B、將步驟A得到的開坯機軋輥上的粗加工孔型的每個軌形孔通過數(shù)控機床加工 方法進行精加工工序，所述精加工工序包括車削每個軌形孔的加工余量，在開坯機軋輥上 形成最終孔型。通過上述方法，可以先用成型刀對軋輥進行大進給量切削加工，在軋輥上快速形 成粗加工孔型，該粗加工工序有利于保證軋輥上的最終孔型具有較好的位置精度，另外，粗 加工工序完成后，通過數(shù)控機床加工方法進行精加工工序，可以對每個軌形孔進行精加工，
4保證軋輥上的每個軌形孔具有較好的表面質(zhì)量以及較好的位置精度。此外，在粗加工工序 中，通過成型刀可快速形成粗加工孔型，粗加工孔型的加工余量較小，隨后的精加工工序 中，通過數(shù)控機床可快速將加工余量去除，因此整體的生產(chǎn)效率較高，與單獨使用成型刀加 工方法比較，生產(chǎn)效率可提高70%，與單獨數(shù)控機床加工方法比較，生產(chǎn)效率可提高80%。為了進一步減少精加工工序中的累計誤差，保證位置精度，如圖7所示，還包括步 驟C，將開坯機軋輥上需要加工出的最終孔型的輪廓線依次分割成一組連續(xù)的孔型區(qū)域，再 加工一組與所述孔型區(qū)域一一對應(yīng)的樣板10，所述樣板10上設(shè)置有相應(yīng)孔型區(qū)域的輪廓 線，然后比照樣板10上的輪廓線對步驟B中開辟機軋輥上形成的最終孔型進行檢驗，當(dāng)開 辟機軋輥上形成的最終孔型與樣板10上的輪廓線不一致時，按照樣板10上的輪廓線對開 辟機軋輥上形成的最終孔型進行修正。如圖7中樣板輪廓線分為兩部分，其中樣板輪廓線 8用于檢查開口孔型最終輪廓線精度，即上輥孔型部分，樣板輪廓線9用于檢查閉口孔型最 終輪廓線精度，即下輥孔型部分，上輥與下輥最終輪廓線組合在一起，則形成一個最終孔型 輪廓線。另外，在制作樣板10時，應(yīng)從開坯機軋輥上作為孔型位置基準(zhǔn)的一個端面開始將 整個軋輥上需要加工出的最終孔型的輪廓線制作成相應(yīng)樣板10，然后比照樣板上的輪廓線 對開坯機軋輥上的最終孔型進行檢驗和修正。采用上述方法，使軋輥上的最終孔型與樣板 上的輪廓線匹配，有利于保證孔型的位置精度。為了進一步提高生產(chǎn)效率，步驟B中所述的精加工工序中，將最終孔型包括的軌 形孔按照軌形孔的孔深分布情況將軌形孔分割成一組連續(xù)的孔深區(qū)域，選用一組與相應(yīng)孔 深區(qū)域適配的刀具對上述孔深區(qū)域進行精加工工序。例如，如圖1至圖3所示，開坯機軋輥 上需要加工的孔型為開口孔型時，對于開口孔型包括的每個軌形孔，先用與所述軌形孔的 腿部1對應(yīng)的孔深適配的左偏刀2加工上述軌形孔的腿部1，再用與上述軌形孔的頭部3對 應(yīng)的孔深適配的中置刀4加工上述軌形孔的頭部3，最后用與上述軌形孔的頭部側(cè)面5對 應(yīng)的孔深適配的右偏刀6加工上述軌形孔的頭部側(cè)面5，進而將整個軌形孔加工完成；如圖 4至圖6所示，當(dāng)開坯機軋輥上需要加工的孔型為閉口孔型時，對于閉口孔型包括的每個軌 形孔，先用與所述軌形孔的頭部側(cè)面5對應(yīng)的孔深適配的左偏刀2加工上述軌形孔的頭部 側(cè)面5，再用與上述軌形孔的腿部側(cè)面7對應(yīng)的孔深適配的右偏刀6加工上述軌形孔的腿部 側(cè)面7，然后用與上述軌形孔的頭部3對應(yīng)的孔深適配的左偏刀2加工上述軌形孔的頭部 3，最后用與上述軌形孔的腿部1對應(yīng)的孔深適配的右偏刀6加工上述軌形孔的腿部1。采 用上述方法，可以根據(jù)不同位置的孔深設(shè)置相應(yīng)的刀具，因此對于孔深較小的位置，可以采 用較短的刀具進行加工，較短的刀具的強度較高，可以采用較大的進給量，另外，將每個軌 形孔分成不同的孔深區(qū)域，有利于避免由于進給量過大造成切削過量，因此，結(jié)合上述分析 可知，上述方法可進一步提高生產(chǎn)效率。
權(quán)利要求
開坯機軋輥孔型加工方法，其特征是包括以下步驟A、通過成型刀加工方法對開坯機軋輥進行粗加工工序，所述粗加工工序包括在開坯機軋輥上形成粗加工孔型，所述粗加工孔型包括一組軌形孔且每個軌形孔的加工余量為5 10mm；B、將步驟A得到的開坯機軋輥上的粗加工孔型的每個軌形孔通過數(shù)控機床加工方法進行精加工工序，所述精加工工序包括車削每個軌形孔的加工余量，在開坯機軋輥上形成最終孔型。
2.如權(quán)利要求1所述的開坯機軋輥孔型加工方法，其特征是還包括步驟C，將開坯機 軋輥上需要加工出的最終孔型的輪廓線依次分割成一組連續(xù)的孔型區(qū)域，再加工一組與所 述孔型區(qū)域一一對應(yīng)的樣板(10)，所述樣板(10)上設(shè)置有相應(yīng)孔型區(qū)域的輪廓線，然后比 照樣板(10)上的輪廓線對步驟B中開辟機軋輥上形成的最終孔型進行檢驗，當(dāng)開辟機軋輥 上形成的最終孔型與樣板(10)上的輪廓線不一致時，按照樣板(10)上的輪廓線對開辟機 軋輥上形成的最終孔型進行修正。
3.如權(quán)利要求1或2所述的開坯機軋輥孔型加工方法，其特征是步驟B中所述的精 加工工序中，將最終孔型包括的軌形孔按照軌形孔的孔深分布情況將軌形孔分割成一組連 續(xù)的孔深區(qū)域，選用一組與相應(yīng)孔深區(qū)域適配的刀具對上述孔深區(qū)域進行精加工工序。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種開坯機軋輥孔型加工方法，可提高生產(chǎn)效率。該方法先采用成型刀加工方法對開坯機軋輥完成粗加工工序，該粗加工工序包括在軋輥上加工形成粗加工孔型，該粗加工孔型包括一組軌形孔且每個軌形孔的加工余量為5-10mm；再采用數(shù)控機床加工方法對軋輥上的粗加工孔型進行精加工工序，該精加工工序包括車削每個軌形孔的加工余量，在開坯機軋輥上形成最終孔型。在粗加工工序中，對軋輥采取低轉(zhuǎn)速、大進給量加工，快速形成粗加工孔型，再通過數(shù)控機床，采取高轉(zhuǎn)速、小進給量的加工方法對每個軌形孔進行精加工，既可提高生產(chǎn)效率，又可保證軌形孔具有較好的尺寸精度和表面質(zhì)量，軋輥孔型的位置精度也能得到較好保證。
文檔編號B23P15/00GK101947722SQ20101050633
公開日2011年1月19日 申請日期2010年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月14日
發(fā)明者鄭軍 申請人:攀鋼集團鋼鐵釩鈦股份有限公司;攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司