專利名稱：一種軋機輥環(huán)雙圓弧孔型加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金行業(yè)的孔型加工方法，具體的說是一種軋機輥環(huán)雙圓弧孔型加工方法。
背景技術(shù)：
在線材廠，輥環(huán)和鋼坯直接接觸，輥環(huán)的形狀和精度直接影響到產(chǎn)品的形狀和質(zhì) 量，輥環(huán)是線材廠直接影響產(chǎn)品質(zhì)量的工藝件，所以輥環(huán)的孔型形狀尤為關(guān)鍵，特別是雙圓 弧孔型加工方法直接影響輥環(huán)的加工精度和加工效率。首先是雙圓弧孔型成型砂輪的修整精度和效率直接影響到輥環(huán)的加工?，F(xiàn)有技術(shù) 中，常見的雙圓弧孔型的成型砂輪的修整采用兩種方法一是利用國產(chǎn)電解磨床進行防形 修整，修磨砂輪效率低，精度差；二是用進口的數(shù)控砂輪修磨機床進行修磨，雖然成型砂輪 修整精度高，但投資大，一般鋼廠沒有進口設(shè)備。現(xiàn)有技術(shù)中，雙圓弧孔型的加工也是在國 產(chǎn)的輥環(huán)磨床上完成，但現(xiàn)有的加工方法難度大，加工效率低，加工精度難以控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，提出一種軋機輥 環(huán)雙圓弧孔型加工方法，操作簡單、效率較高、加工精度能得到保證。本發(fā)明解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種軋機輥環(huán)雙圓弧孔型加工方法，雙圓弧由位于兩邊的大圓弧和位于中間的底 圓弧組成，大圓弧內(nèi)切底圓?。患庸し椒òㄔ谏拜喰弈C床上利用機械磨結(jié)合數(shù)顯器對雙圓弧孔型成型砂輪 進行修復(fù)和在輥環(huán)磨床上利用修整好的成型砂輪對雙圓弧孔型輥環(huán)進行加工；在砂輪修磨機床上利用機械磨結(jié)合數(shù)顯器對雙圓弧孔型成型砂輪進行修復(fù)按以 下步驟進行(1)修整雙圓弧孔型成型砂輪的底圓弧利用砂輪修整機床上的投影儀，把雙圓弧孔型成型砂輪放大10倍，投影在投影儀 上，再用放大10倍的雙圓弧孔型模板在投影儀上進行比對，根據(jù)比對情況調(diào)整磨具的位 置，使磨具與雙圓弧孔型成型砂輪的底圓相切，利用磨具的圓弧運動軌跡和其沿自身的切 線方向的往復(fù)擺動對小圓弧進行修整；(2)修整雙圓弧孔型成型砂輪的兩邊大圓弧根據(jù)大圓弧內(nèi)切底圓弧的原理，利用“勾股弦”定理通過公式(一)和公式(二) 計算出大圓弧圓心離底圓弧圓心在水平方向X軸和豎直方向Y軸上的距離
V 180°-Α°
X=Cos-χ R
2 ㈠
4 公式(一)和公式(二)中，A是大圓弧和底圓弧兩切點之間的夾角，R是底圓弧 半徑，(180° -A° )/2是大圓弧和底圓弧的切點角度，按公式(一)和公式(二)中X軸 和Y軸的計算數(shù)據(jù)移動雙圓弧孔型成型砂輪，找準大圓弧的圓心，坐標移到大圓弧圓心位 置后，在模板上已看不見砂輪的投影，利用數(shù)顯器進行修整量的控制，進行一側(cè)面大圓弧的 修整，當修整量全部修整結(jié)束后，再反向移動成型砂輪的X和Y軸坐標恢復(fù)到底圓弧圓心位 置，打開投影儀，對修整出的大圓弧與模板進行比對，若有誤差，重復(fù)以上操作，只到修出的 大圓弧與模板上的形狀完全吻合，另一側(cè)面的大圓弧，修整方法與上述相同，只是X軸為負 值，X軸移動方向與上面相反；在輥環(huán)磨床上利用修整好的成型砂輪對雙圓弧孔型輥環(huán)進行加工按以下步驟進 行(1)初開孔型，在磨削深度達到孔型深度1/3時，停機用孔型定位測量儀對孔型的 定位尺寸進行測量，得出數(shù)據(jù)，利用磨床上的數(shù)顯器調(diào)整孔型定位誤差，調(diào)整好孔型定位尺 寸后，輥環(huán)磨床的軸向位置鎖定，加工孔型深度，設(shè)置輥環(huán)磨床的徑向進給量，每次進刀量 為 0. 02mm ；(2)孔型深度全部加工完成后，成型砂輪位置后退，用深度百分表對孔型深度進行 測量，符合圖紙要求的，雙圓弧孔型加工完成。本發(fā)明進一步限定的技術(shù)方案是在輥環(huán)磨床上利用修整好的成型砂輪對雙圓弧孔型輥環(huán)進行加工的工序中，保證 輥環(huán)與機床的芯棒裝夾精度在0. Olmm之內(nèi)。在輥環(huán)磨床上利用修整好的成型砂輪對雙圓弧孔型輥環(huán)進行加工的工序中，在孔 型修磨的過程中，隨時要觀察雙圓弧孔型成型砂輪的情況，若發(fā)現(xiàn)砂輪有磨鈍的情況，手工 用一片綠碳化硅砂輪對成型砂輪修磨，磨去成型砂輪的粘結(jié)材料，露出金剛石顆粒，若成型 砂輪形狀有改變，要及時更換成型砂輪。在輥環(huán)磨床上利用修整好的成型砂輪對雙圓弧孔型輥環(huán)進行加工的工序中，孔型 快修到位時，把機床主軸的轉(zhuǎn)速調(diào)到最低檔，延長成型砂輪在輥環(huán)上的停留時間，孔型修磨 完成后，用金剛石什錦銼刀對孔型與外圓交點處的毛刺進行清理。本發(fā)明的優(yōu)點是本發(fā)明利用國產(chǎn)的數(shù)顯砂輪修整設(shè)備修整雙圓弧孔型成型砂 輪，利用國產(chǎn)的數(shù)顯輥環(huán)磨床和雙圓弧孔型成型砂輪加工雙圓弧孔型輥環(huán)，打破了雙圓弧 孔型輥環(huán)加工依賴進口數(shù)控砂輪修整設(shè)備和數(shù)控輥環(huán)磨床的狀況，拓展了國產(chǎn)加工設(shè)備的 加工范圍。本發(fā)明既實現(xiàn)了輥環(huán)雙圓弧孔型的加工，又省去了購買進口輥環(huán)加工設(shè)備的巨 額費用，且操作簡單，加工效率高，加工精度能得到保證。


圖1是雙圓弧孔型的孔型圖。圖2是雙圓弧的底圓弧加工位置圖。圖3是雙圓弧側(cè)面大圓弧加工位置圖。
具體實施例方式實施例一本實施例是一種軋機輥環(huán)雙圓弧孔型加工方法，雙圓弧孔型如圖1所示，雙圓弧 由位于兩邊的大圓弧2和位于中間的底圓弧1組成，大圓弧2內(nèi)切底圓弧1，底圓弧1的半 徑為R，大圓弧2和底圓弧1兩切點之間的夾角為A。加工方法包括在砂輪修磨機床上利用機械磨結(jié)合數(shù)顯器對雙圓弧孔型成型砂輪 進行修復(fù)和在輥環(huán)磨床上利用修整好的成型砂輪對雙圓弧孔型輥環(huán)進行加工。在砂輪修磨機床上利用機械磨結(jié)合數(shù)顯器對雙圓弧孔型成型砂輪進行修復(fù)按以 下步驟進行，其修整位置如圖2所示，修整雙圓弧孔型成型砂輪的底圓弧，利用砂輪修整機床上的投影儀，把雙圓弧孔 型成型砂輪3放大10倍，投影在投影儀上，再用放大10倍的雙圓弧孔型模板在投影儀上進 行比對，根據(jù)比對情況調(diào)整磨具的位置，磨具4要與雙圓弧孔型成型砂輪3的底圓弧相切， 利用磨具4的圓弧運動軌跡和其沿自身的切線方向的往復(fù)擺動對底圓弧進行修整，磨具4 在修整成型砂輪時亦對自身進行修整，這樣修出的雙圓弧孔型成型砂輪3的表面粗糙度和 形狀遠遠好于電解磨床修整出的砂輪，放大10倍投影比對提高了成型砂輪的修整精度。根據(jù)大圓弧內(nèi)切底圓弧的原理，利用“勾股弦”定理通過公式(一)和公式(二) 計算出大圓弧圓心離底圓弧圓心在水平方向X軸和豎直方向Y軸上的距離
γ 180°-A° D
X=Cos-xR
2 ㈠
v . 180。-Α°
Y= sin-χ R
2 ㈡公式(一)和公式(二)中，A是大圓弧和底圓弧兩切點之間的夾角，R是底圓弧 半徑，(180° -Α° )/2是大圓弧和底圓弧的切點角度，按公式(一)和公式(二)中X軸 和Y軸的計算數(shù)據(jù)移動雙圓弧孔型成型砂輪，找準大圓弧的圓心，坐標移到大圓弧圓心位 置后，在模板上已看不見砂輪的投影，利用數(shù)顯器進行修整量的控制，進行一側(cè)面大圓弧的 修整，當修整量全部修整結(jié)束后，再反向移動成型砂輪的X和Y軸坐標恢復(fù)到底圓弧圓心位 置，打開投影儀，對修整出的大圓弧與模板進行比對，若有誤差，重復(fù)以上操作，只到修出的 大圓弧與模板上的形狀完全吻合。另一側(cè)面的大圓弧，修整方法與上述相同，只是X軸為負值，X軸移動方向與上面 相反。修整雙圓弧孔型成型砂輪時，只要大圓弧圓心位置定位準確，精細修整，就能完整 地修出雙圓弧來。在輥環(huán)磨床上利用修整好的成型砂輪對雙圓弧孔型輥環(huán)進行加工按以下步驟進 行，其修整位置如圖3所示在國產(chǎn)的輥環(huán)磨床上，用修整好的雙圓弧孔型成型砂輪3對輥環(huán)進行加工。首先 保證輥環(huán)與磨床的芯棒裝夾精度在0.01mm之內(nèi)，用千分表在輥環(huán)端面上進行找正，端面和 輥環(huán)內(nèi)孔同心度超出0. Olmm的，退回輥環(huán)廠家重修輥環(huán)端面。用“試磨法”找出孔型的定
6位中心，先初開孔型，在磨削深度達到孔型深度1/3時，停機用孔型定位測量儀對孔型的定 位尺寸進行測量，得出數(shù)據(jù)，利用磨床上的數(shù)顯器調(diào)整孔型定位誤差，調(diào)整好孔型定位尺 寸后，輥環(huán)磨床的軸向位置鎖定，加工孔型深度，設(shè)置輥環(huán)磨床的徑向進給量，每次進刀量 為0. 02mm，孔型深度全部加工完成后，成型砂輪位置后退，用深度百分表對孔型深度進行測 量，符合圖紙要求的，雙圓弧孔型加工完成。在孔型修磨的過程中，隨時要觀察雙圓弧孔型成型砂輪3的情況，若發(fā)現(xiàn)砂輪有 磨鈍的情況，可手工用一片綠碳化硅砂輪5對成型砂輪修磨，磨去成型砂輪的粘結(jié)材料，露 出金剛石顆粒，若成型砂輪形狀有改變，要及時更換成型砂輪?？仔涂煨薜轿粫r，把機床主 軸的轉(zhuǎn)速調(diào)到最低檔，延長成型砂輪在輥環(huán)上的停留時間，這樣能提高輥環(huán)修磨出的表面 粗糙度和雙圓弧孔型的精度，孔型修磨完成后，用金剛石什錦銼刀對孔型與外圓交點處的 毛刺進行清理。本發(fā)明還可以有其它實施方式，凡采用同等替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均 落在本發(fā)明要求保護的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種軋機輥環(huán)雙圓弧孔型加工方法，雙圓弧由位于兩邊的大圓弧和位于中間的底圓弧組成，所述大圓弧內(nèi)切底圓?。黄涮卣髟谟诩庸し椒òㄔ谏拜喰弈C床上利用機械磨結(jié)合數(shù)顯器對雙圓弧孔型成型砂輪進行修復(fù)和在輥環(huán)磨床上利用修整好的成型砂輪對雙圓弧孔型輥環(huán)進行加工；所述在砂輪修磨機床上利用機械磨結(jié)合數(shù)顯器對雙圓弧孔型成型砂輪進行修復(fù)按以下步驟進行(1)修整雙圓弧孔型成型砂輪的底圓弧利用砂輪修整機床上的投影儀，把雙圓弧孔型成型砂輪放大10倍，投影在投影儀上，再用放大10倍的雙圓弧孔型模板在投影儀上進行比對，根據(jù)比對情況調(diào)整磨具的位置，使磨具與雙圓弧孔型成型砂輪的底圓相切，利用磨具的圓弧運動軌跡和其沿自身的切線方向的往復(fù)擺動對小圓弧進行修整；(2)修整雙圓弧孔型成型砂輪的兩邊大圓弧根據(jù)大圓弧內(nèi)切底圓弧的原理，利用“勾股弦”定理通過公式(一)和公式(二)計算出大圓弧圓心離底圓弧圓心在水平方向X軸和豎直方向Y軸上的距離所述公式(一)和公式(二)中，A是大圓弧和底圓弧兩切點之間的夾角，R是底圓弧半徑，(180° A°)/2是大圓弧和底圓弧的切點角度，按公式(一)和公式(二)中X軸和Y軸的計算數(shù)據(jù)移動雙圓弧孔型成型砂輪，找準大圓弧的圓心，坐標移到大圓弧圓心位置后，在模板上已看不見砂輪的投影，利用數(shù)顯器進行修整量的控制，進行一側(cè)面大圓弧的修整，當修整量全部修整結(jié)束后，再反向移動成型砂輪的X和Y軸坐標恢復(fù)到底圓弧圓心位置，打開投影儀，對修整出的大圓弧與模板進行比對，若有誤差，重復(fù)以上操作，只到修出的大圓弧與模板上的形狀完全吻合，另一側(cè)面的大圓弧，修整方法與上述相同，只是X軸為負值，X軸移動方向與上面相反；所述在輥環(huán)磨床上利用修整好的成型砂輪對雙圓弧孔型輥環(huán)進行加工按以下步驟進行(1)初開孔型，在磨削深度達到孔型深度1/3時，停機用孔型定位測量儀對孔型的定位尺寸進行測量，得出數(shù)據(jù)，利用磨床上的數(shù)顯器調(diào)整孔型定位誤差，調(diào)整好孔型定位尺寸后，輥環(huán)磨床的軸向位置鎖定，加工孔型深度，設(shè)置輥環(huán)磨床的徑向進給量，每次進刀量為0.02mm；(2)孔型深度全部加工完成后，成型砂輪位置后退，用深度百分表對孔型深度進行測量，符合圖紙要求的，雙圓弧孔型加工完成。FSA00000208870600011.tif,FSA00000208870600012.tif
2.如權(quán)利要求1所述的軋機輥環(huán)雙圓弧孔型加工方法，其特征在于所述在輥環(huán)磨床 上利用修整好的成型砂輪對雙圓弧孔型輥環(huán)進行加工的工序中，保證輥環(huán)與磨床的芯棒裝 夾精度在0.01mm之內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的軋機輥環(huán)雙圓弧孔型加工方法，其特征在于所述在輥環(huán)磨床 上利用修整好的成型砂輪對雙圓弧孔型輥環(huán)進行加工的工序中，在孔型修磨的過程中，隨時觀察孔型成型砂輪，若發(fā)現(xiàn)砂輪有磨鈍的情況，手工用一片綠碳化硅砂輪對成型砂輪修 磨，磨去成型砂輪的粘結(jié)材料，露出金剛石顆粒，若成型砂輪形狀有改變，要及時更換成型 砂輪。
4.如權(quán)利要求1所述的軋機輥環(huán)雙圓弧孔型加工方法，其特征在于所述在輥環(huán)磨床 上利用修整好的成型砂輪對雙圓弧孔型輥環(huán)進行加工的工序中，孔型快修到位時，把機床 主軸的轉(zhuǎn)速調(diào)到最低檔，延長成型砂輪在輥環(huán)上的停留時間，孔型修磨完成后，用金剛石什 錦銼刀對孔型與外圓交點處的毛刺進行清理。
全文摘要
本發(fā)明涉及冶金行業(yè)的孔型加工方法，是一種軋機輥環(huán)雙圓弧孔型加工方法，根據(jù)雙圓弧孔型圖，計算出雙圓弧的圓心位置，利用機械修磨原理，先修整出金剛石成型砂輪的底圓的小圓弧形狀，然后搖動砂輪架，利用機床上的數(shù)顯表，找到成型砂輪大圓弧圓心的X和Y軸坐標，固定圓心位置，修出成型砂輪的大圓弧，保證兩圓弧的切點過度圓滑。雙圓弧成型砂輪修整完成后，在國產(chǎn)的輥環(huán)磨床上裝上成型砂輪加工輥環(huán)的雙圓弧孔型，每次磨削量控制在0.02mm。本發(fā)明既實現(xiàn)了輥環(huán)雙圓弧孔型的加工，又省去了購買進口輥環(huán)加工設(shè)備的巨額費用，且操作簡單，加工效率高。
文檔編號B24B19/11GK101913115SQ20101023958
公開日2010年12月15日 申請日期2010年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月29日
發(fā)明者吳勇, 陳冬梅 申請人:南京鋼鐵股份有限公司