專利名稱：軋機(jī)牌坊加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種軋機(jī)牌坊加工方法。
背景技術(shù)：
軋機(jī)牌坊是二十輥軋機(jī)的基礎(chǔ)部件，其尺寸精度要求非常高。軋機(jī)牌坊設(shè)置有梅花孔。所述梅花孔其邊緣像梅花花瓣一樣分布，故而得名梅花孔。為了實(shí)現(xiàn)軋機(jī)的高精度要求，對(duì)梅花孔的尺寸精度要求非常高。合格的軋機(jī)牌坊必需保證每個(gè)對(duì)角梅花孔的尺寸公差< 0.0lmm,總公差< 0.02mm?，F(xiàn)有技術(shù)中的軋機(jī)牌坊加工方法，包括切削加工和研磨加工兩個(gè)步驟。切削加工是利用車刀在牌坊基體上車出梅花孔。研磨加工是研磨切削后形成的梅花孔，使之符合要求尺寸，并達(dá)到要求的精度。但現(xiàn)有技術(shù)中的加工方法，由于需要在金屬牌坊基體上加工、且梅花孔長(zhǎng)度尺寸長(zhǎng)，精度要求高，在切削加工階段，無(wú)法直接通過(guò)直接的鏜床就加工出符合要求的梅花孔。在不斷的進(jìn)刀、換刀過(guò)程中，其加工尺寸無(wú)法完全按照精度要求進(jìn)行。如果切削加工后的梅花孔尺寸過(guò)小，則研磨加工階段 需要耗費(fèi)大量時(shí)間；如果切削加工后的梅花孔尺寸過(guò)大，則導(dǎo)致牌坊基體報(bào)廢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種既能夠確保梅花孔尺寸符合加工要求，且不易導(dǎo)致牌坊基體報(bào)廢的軋機(jī)牌坊加工方法。為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):軋機(jī)牌坊加工方法，所述牌坊設(shè)置有第一梅花孔；所述第一梅花孔為在牌坊基體上經(jīng)過(guò)切削加工和研磨加工而成；其特征在于，切削時(shí)，切削速度經(jīng)驗(yàn)公式為:V=3.14*D*n* n2/1000 ;式中:v為切削速度，m/min ；n為機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，rpm ；D為切屑半徑，取值范圍為260 360_ ； η 2為系數(shù)，取值為0.05 0.08，梅花孔尺寸越接近設(shè)計(jì)值，其取值越大，反之，其取值越小。優(yōu)選地是，加工時(shí)的環(huán)境溫度為10°C 30°C。優(yōu)選地是，切削時(shí)，維持牌坊基體的溫度恒定。 優(yōu)選地是，切削時(shí)，分多次切削。優(yōu)選地是，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為1500 3000rpm。優(yōu)選地是，分多次切削，切削半徑為260 320mm時(shí)，第一次切削半徑為260mm，自第二次切削起每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加大于Imm且小于等于5mm ;切削半徑為320 350mm時(shí)，每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加大于0.5mm且小于等于Imm ;切削半徑為350 355mm時(shí)，每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加大于0.1mm且小于等于0.5mm ；切削半徑為355 360mm時(shí)，每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加大于0.05mm且小于等于
0.1mm0
優(yōu)選地是，包括步驟:A、提供第一工裝；所述第一工裝為第一鐵板；所述第一鐵板設(shè)置有第一通孔；所述第一通孔直徑與第一梅花孔的設(shè)計(jì)直徑相同；所述車刀沿所述第一通孔運(yùn)動(dòng)，以檢測(cè)車刀運(yùn)行軌跡與第一通孔是否相同；如相同，則進(jìn)入下一步驟；B、提供第二工裝；所述第二工裝為第二鐵板；所述第二鐵板上具有第二通孔；利用車刀沿第二通孔徑向切削加工，加工完畢后，測(cè)量實(shí)際切削量與設(shè)計(jì)的切削量是否相同；如相同，則進(jìn)入下一步驟；C、提供一牌坊基體；牌坊基體上設(shè)置有第一梅花孔，所述第一梅花孔需進(jìn)一步切削加工；D、提供第三工裝，所述第三工裝為第三鐵板；所述第三鐵板上具有第二梅花孔；第二梅花孔尺寸與第一梅花孔尺寸相同；將所述第三鐵板固定于牌坊基體上，并使第二梅花孔內(nèi)壁與第一梅花孔內(nèi)壁對(duì)齊；利用車刀按照設(shè)計(jì)的切削量切削加工第二梅花孔，加工完畢后，測(cè)量實(shí)際切削量與設(shè)計(jì)切 削量是否相同；如相同，則車削加工后的第二梅花孔尺寸與設(shè)計(jì)的第一梅花孔尺寸相同，進(jìn)入下一步驟；E、切削加工第一梅花孔，直至第一梅花孔尺寸與設(shè)計(jì)尺寸相同；切削過(guò)程中，參照車削加工后的第二梅花孔邊緣加工第一梅花孔，車削加工后的第一梅花孔尺寸與車削加工后的第二梅花孔尺寸相同。優(yōu)選地是，步驟C之后步驟D之前，再提供一大理石平臺(tái)，使車刀沿大理石平臺(tái)表面行進(jìn)，檢測(cè)車刀行進(jìn)的直線度，如果車刀行進(jìn)直線度< 0.01mm，則進(jìn)入步驟D。本發(fā)明中的軋機(jī)牌坊加工方法可以加工出符合精度要求的軋機(jī)牌坊。本發(fā)明加工的軋機(jī)牌坊每個(gè)對(duì)角梅花孔的尺寸公差< 0.0lmm,總公差< 0.02mm ;每個(gè)孔的直線度(0.0lmm0采用本發(fā)明方法加工牌坊，在保證加工順利高效進(jìn)行的情況下，不會(huì)造成牌坊基體報(bào)廢。加工效率提高20%以上的情況下，報(bào)廢率為零。


圖1為本發(fā)明方法原理示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述:軋機(jī)牌坊加工方法，在牌坊基體4上加工第一梅花孔41。第一梅花孔41通過(guò)切削加工和研磨加工而成。在實(shí)際加工之前，首先設(shè)計(jì)切削加工后的第一梅花孔41的理論尺寸。如圖1所示，加工方法包括步驟:A、提供第一工裝；所述第一工裝為第一鐵板I ;所述第一鐵板I設(shè)置有第一通孔11 ;所述第一通孔11直徑與的第一梅花孔41設(shè)計(jì)直徑相同；車刀沿所述第一通孔11運(yùn)動(dòng)，以檢測(cè)車刀運(yùn)行軌跡與第一通孔11是否相同；如相同，則進(jìn)入下一步驟；如不相同，則調(diào)整車刀的運(yùn)行軌跡，直至相同。B、提供第二工裝；所述第二工裝為第二鐵板2 ;所述第二鐵板2上具有第二通孔21 ;利用車刀沿第二通孔21徑向切削加工，加工完畢后，測(cè)量實(shí)際切削量與設(shè)計(jì)的切削量是否相同；如相同，則進(jìn)入下一步驟；C、提供一牌坊基體4 ;牌坊基體4上設(shè)置有第一梅花孔41。所述第一梅花孔41需進(jìn)一步切削加工。步驟C之后步驟D之前，再提供一大理石平臺(tái)，使車刀沿大理石平臺(tái)表面行進(jìn)，檢測(cè)車刀行進(jìn)的直線度，如果車刀行進(jìn)直線度< 0.01mm，則進(jìn)入步驟D。使車刀緊貼大理石平臺(tái)表面行進(jìn)，如車刀行進(jìn)直線度< 0.01mm，則不會(huì)在大理石平臺(tái)表面劃出劃痕；如有劃痕，則說(shuō)明車刀行進(jìn)直線度不符合要求。D、提供第三工裝，所述第三工裝為第三鐵板3 ;所述第三鐵板3上具有第二梅花孔31 ;第二梅花孔31尺寸與第一梅花孔41尺寸相同。將所述第三鐵板3固定于牌坊基體4上，并使第二梅花孔31內(nèi)壁與第一梅花孔41內(nèi)壁對(duì)齊。利用車刀按照設(shè)計(jì)的切削量切削加工第二梅花孔31，加工完畢后，測(cè)量實(shí)際切削量與設(shè)計(jì)切削量是否相同；如相同，則車削加工后的第二梅花孔31尺寸與設(shè)計(jì)的第一梅花孔41尺寸相同，進(jìn)入下一步驟；E、分多次切削加工牌坊 基體4上的第一梅花孔41，參照第二梅花孔31的邊緣加工。車削加工后的第一梅花孔41尺寸與車削加工后的第二梅花孔31尺寸相同。切削時(shí)，環(huán)境溫度為10°C _30°C。切削速度經(jīng)驗(yàn)公式為:V=3.14*D*n* η2/1000 ;式中:ν為切削速度，m/min ；n為機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速,rpm ；D為切屑半徑,取值范圍為260mm 360mm ； η2為系數(shù),取值為0.05 0.08，梅花孔尺寸越接近設(shè)計(jì)值，其取值越大，反之，其取值越小。分多次切削，切削半徑為260 320mm時(shí),第一次切削半徑為260mm,自第二次切削起每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加大于Imm且小于等于5mm ;切削半徑為320 350mm時(shí),每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加大于0.5mm且小于等于Imm ;切削半徑為350 355mm時(shí)，每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加大于0.1mm且小于等于0.5mm ;切削半徑為355 360mm時(shí)，每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加大于0.05_且小于等于0.1_。優(yōu)選地是，加工時(shí)的環(huán)境溫度為10°C 30°C ;切削時(shí)，維持牌坊基體的溫度恒定。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為1500 3000rpm。以上具有取值范圍的系數(shù)，在給定的范圍內(nèi)取值，均可以滿足加工精度要求，可以生產(chǎn)出符合精度要求的軋機(jī)牌坊。切削完成后，研磨加工至梅花孔尺寸符合設(shè)計(jì)要求。實(shí)施例1切削時(shí)，保持環(huán)境溫度為25°C，并維持牌坊基體溫度恒定。機(jī)床轉(zhuǎn)速為1500rpm，分多次切削，切削半徑為260 320mm時(shí)，第一次切削半徑為260mm，自第二次切削起，每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加5mm，直至切削半徑達(dá)到320mm ； η2取值為0.05。切削半徑為320 350mm時(shí),每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加1mm, n2取值為 0.06。切削半徑為350 355mm時(shí),每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加0.5mm, n2取值為0.07切削半徑為355 360mm時(shí),每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加0.lmm, n2取值為0.08。實(shí)施例2切削時(shí)，保持環(huán)境溫度為20°C，并維持牌坊基體溫度恒定。機(jī)床轉(zhuǎn)速為2000rpm，分多次切削，切削半徑為260 320mm時(shí)，第一次切削半徑為260mm，自第二次切削起，每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加3mm，直至切削半徑達(dá)到320mm ； η2取值為0.06。切削半徑為320 350mm時(shí)，每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加0.8mm, η2取值為0.065。切削半徑為350 355mm時(shí)，每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加0.4mm, η2取值為0.75切削半徑為355 360mm時(shí),每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加0.08mm, η 2取值為0.08。
實(shí)施例3切削時(shí)，保持環(huán)境溫度為22°C，并維持牌坊基體溫度恒定。機(jī)床轉(zhuǎn)速為2500rpm，分多次切削，切削半徑為260 320mm時(shí)，第一次切削半徑為260mm，自第二次切削起，每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加4mm，直至切削半徑達(dá)到320mm ； n2取值為0.065。切削半徑為320 350mm時(shí),每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加0.9mm, n2取值為0.07。切削半徑為350 355mm時(shí),每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加0.3mm, n2取值為0.75切削半徑為355 360mm時(shí),每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加0.06mm, n2取值為0.08。實(shí)施例4切削時(shí)，保持環(huán)境溫度為22°C，并維持牌坊基體溫度恒定。機(jī)床轉(zhuǎn)速為3000rpm，分多次切削，切削半徑為260 320mm時(shí)，第一次切削半徑為260mm，自第二次切削起，每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加2mm，直至切削半徑達(dá)到320mm ； n2取值為0.065。切削半徑為320 350mm時(shí),每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加0.6mm, n2取值為0.07。切削半徑為350 355mm時(shí),每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加0.2mm, n2取值為0.75切削半徑為355 360mm時(shí),每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加0.09mm, n2取值為0.08。實(shí)施例5切削時(shí)，保持環(huán)境溫度為18°C，并維持牌坊基體溫度恒定。機(jī)床轉(zhuǎn)速為2000rpm，分多次切削，切削半徑為260 320mm時(shí)，第一次切削半徑為260mm，自第二次切削起，每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加2.5mm，直至切削半徑達(dá)到320mm ； n2取值為0.06。切削半徑為320 350mm時(shí)，每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加0.7mm, η2取值為0.07。切削半徑為350 355mm時(shí),每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加0.4mm, n2取值為0.75切削半徑為355 360mm時(shí),每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加0.05mm, n2取值為0.08。實(shí)施例6切削時(shí)，保持環(huán)境溫度為15°C，并維持牌坊基體溫度恒定。機(jī)床轉(zhuǎn)速為2000rpm，分多次切削，切削半徑為260 320mm時(shí)，第一次切削半徑為260mm，自第二次切削起，每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加3.5mm，直至切削半徑達(dá)到320mm ； η2取值為0.06。切削半徑為320 350mm時(shí)，每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加0.8mm, η2取值為0.065。切削半徑為350 355mm時(shí),每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加0.2mm, n2取值為0.75
切削半徑為355 360mm時(shí),每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加0.lmm, n2取值為0.78。本發(fā)明中的軋機(jī)牌坊加工方法可以加工出符合精度要求的軋機(jī)牌坊。本發(fā)明加工的軋機(jī)牌坊每個(gè)對(duì)角梅花孔的尺寸公差< 0.0lmm,總公差< 0.02mm,每個(gè)孔直線度(0.0lmm0采用本發(fā)明方法加工牌坊，在保證加工順利高效進(jìn)行的情況下，不會(huì)造成牌坊基體報(bào)廢。加工效率提高20%以上的情況下，報(bào)廢率為零。本發(fā)明中的實(shí)施例僅用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，并不構(gòu)成對(duì)權(quán)利要求范圍的限制，本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員可以想到的其他實(shí)質(zhì)上等同的替代，均在本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.軋機(jī)牌坊加工方法，所述牌坊設(shè)置有第一梅花孔；所述第一梅花孔為在牌坊基體上經(jīng)過(guò)切削加工和研磨加工而成；其特征在于，切削時(shí)，切削速度經(jīng)驗(yàn)公式為: V=3.14*D*n* n2/1000 ;式中:v為切削速度,m/min ;n為機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速,rpm山為切屑半徑，取值范圍為260 360mm ； n2為系數(shù)，取值為0.05 0.08，梅花孔尺寸越接近設(shè)計(jì)值，其取值越大，反之，其取值越小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋機(jī)牌坊加工方法，其特征在于，加工時(shí)的環(huán)境溫度為IOO 30°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋機(jī)牌坊加工方法，其特征在于，切削時(shí)，維持牌坊基體的溫度恒定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋機(jī)牌坊加工方法，其特征在于，切削時(shí)，分多次切削。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋機(jī)牌坊加工方法，其特征在于，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為1500 3000rpm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋機(jī)牌坊加工方法，其特征在于，分多次切削，切削半徑為260 320_時(shí)，第一次切削半徑為260_，自第二次切削起每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加大于Imm且小于等于5mm ;切削半徑為320 350mm時(shí)，每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加大于0.5mm且小于等于Imm ;切削半徑為350 355mm時(shí)，每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加大于0.1mm且小于等于0.5mm ;切削半徑為355 360mm時(shí),每次切削半徑相對(duì)于前一次切削增加大于0.05mm且小于等于0.1mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一權(quán)利要求所述的軋機(jī)牌坊加工方法，其特征在于，包括步驟:` A、提供第一工裝；所述第一工裝為第一鐵板；所述第一鐵板設(shè)置有第一通孔；所述第一通孔直徑與第一梅花孔的設(shè)計(jì)直徑相同；所述車刀沿所述第一通孔運(yùn)動(dòng)，以檢測(cè)車刀運(yùn)行軌跡與第一通孔是否相同；如相同，則進(jìn)入下一步驟； B、提供第二工裝；所述第二工裝為第二鐵板；所述第二鐵板上具有第二通孔；利用車刀沿第二通孔徑向切削加工，加工完畢后，測(cè)量實(shí)際切削量與設(shè)計(jì)的切削量是否相同；如相同，則進(jìn)入下一步驟； C、提供一牌坊基體；牌坊基體上設(shè)置有第一梅花孔，所述第一梅花孔需進(jìn)一步切削加工； D、提供第三工裝，所述第三工裝為第三鐵板；所述第三鐵板上具有第二梅花孔；第二梅花孔尺寸與第一梅花孔尺寸相同；將所述第三鐵板固定于牌坊基體上，并使第二梅花孔內(nèi)壁與第一梅花孔內(nèi)壁對(duì)齊；利用車刀按照設(shè)計(jì)的切削量切削加工第二梅花孔，加工完畢后，測(cè)量實(shí)際切削量與設(shè)計(jì)切削量是否相同；如相同，則車削加工后的第二梅花孔尺寸與設(shè)計(jì)的第一梅花孔尺寸相同，進(jìn)入下一步驟； E、切削加工第一梅花孔，直至第一梅花孔尺寸與設(shè)計(jì)尺寸相同；切削過(guò)程中，參照車削加工后的第二梅花孔邊緣加工第一梅花孔，車削加工后的第一梅花孔尺寸與車削加工后的第二梅花孔尺寸相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的軋機(jī)牌坊加工方法，其特征在于，步驟C之后步驟D之前，再提供一大理石平臺(tái)，使車刀沿大理石平臺(tái)表面行進(jìn)，檢測(cè)車刀行進(jìn)的直線度，如果車刀行進(jìn)直線度< 0.0lmm,則進(jìn)入步驟D。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種軋機(jī)牌坊加工方法，所述牌坊設(shè)置有第一梅花孔；所述第一梅花孔為在牌坊基體上經(jīng)過(guò)切削加工和研磨加工而成；其特征在于，切削時(shí)，切削速度經(jīng)驗(yàn)公式為V=3.14*D*n*η2/1000；式中v為切削速度，m/min；n為機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，rpm；D為切屑半徑，取值范圍為260～360mm；η2為系數(shù)，取值為0.05～0.08，梅花孔尺寸越接近設(shè)計(jì)值，其取值越大，反之，其取值越小。本發(fā)明中的軋機(jī)牌坊加工方法可以加工出符合精度要求的軋機(jī)牌坊。本發(fā)明加工的軋機(jī)牌坊每個(gè)對(duì)角梅花孔的尺寸公差≤0.01mm，總公差≤0.02mm；每個(gè)孔的直線度≤0.01mm。采用本發(fā)明方法加工牌坊，在保證加工順利高效進(jìn)行的情況下，不會(huì)造成牌坊基體報(bào)廢。加工效率提高20%以上的情況下，報(bào)廢率為零。
文檔編號(hào)B23P13/02GK103223570SQ20131009863
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月25日
發(fā)明者曹文長(zhǎng), 陳青松, 駱小朋, 甘成志, 郭建華, 郭壇, 許從, 蘇鵬, 張畏 申請(qǐng)人:上海山弈冶金技術(shù)有限公司