專利名稱：加工軸的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種加工軸或圓柱形工件例如軋輥的方法。
軋輥用于各種軋機(jī)機(jī)架以軋制工件，在不同于室溫或常溫的溫度下使用軋輥，軋輥的熱膨脹或熱收縮的偏差(即，軋輥的變形)會(huì)降低軋輥的圓度，從而在軋輥的彈性變形范圍內(nèi)使軋輥產(chǎn)生軸向彎曲。這種彎曲會(huì)在軋輥旋轉(zhuǎn)時(shí)造成所謂的徑向跳動(dòng)。例如，在用這種帶有徑向跳動(dòng)的壓延輥進(jìn)行壓延時(shí)，軋出的薄板a在其軸向上帶有表面缺陷，如

圖10所示，因此實(shí)際上只有薄板a的b部分才能用作壓延的產(chǎn)品，從而導(dǎo)致厚度的精度和生產(chǎn)率都很低，并且產(chǎn)品的圖案和色調(diào)精度也不高。
為了防止上述變形，已經(jīng)有人提出在軋輥的工作溫度下加工軋輥。
但是，從如何加熱軋輥，如何保持高溫，熱分布的均勻(熱不均勻)，操作安全簡(jiǎn)便以及對(duì)所使用機(jī)械的影響的觀點(diǎn)來說，人們常常發(fā)現(xiàn)在軋輥的工作溫度下加工軋輥是不切實(shí)際的，特別是在工作溫度高的情況下(例如，壓延聚氯乙稀薄板的工作溫度約為180℃～220℃)。因此，在較高的加工溫度下，軋制時(shí)通常也使用在室溫下有足夠的加工精度的軋輥。人們還曾訂立了精度標(biāo)準(zhǔn)，在軋制中不使用精度低于精度標(biāo)準(zhǔn)的軋輥。結(jié)果，仍然存在成品薄板質(zhì)量和生產(chǎn)率低的問題。
鑒于以上所述，本發(fā)明的一個(gè)主要目的是提供一種加工方法，用這種方法加工的軸在實(shí)際工作條件下，其截面的圈度精度很高。
附圖的簡(jiǎn)要說明圖1至圖4表示根據(jù)本發(fā)明的加工工序;
圖5表示測(cè)量軸的變形的位置;
圖6表示角度和測(cè)得的變形之間的關(guān)系;
圖7和圖8表示軸的外部形狀的變化;
圖9表示用于加工軸的磨削或切削裝置;
圖10表示由變形的軋輥軋制的工件的截面。
首先對(duì)照?qǐng)D1至圖4簡(jiǎn)要地說明根據(jù)本發(fā)明的加工方法的工序。
圖1表示在室溫下加工的軸1的截面，它的截面形狀的圓度精度很高。如圖2所示，在實(shí)際使用時(shí)，或在實(shí)際工作條件下，在圓周各點(diǎn)對(duì)這樣加工的軸1進(jìn)行測(cè)量，以測(cè)得變形11。測(cè)量之后，把軸1加工成在室溫下具有不圓的截面形狀，以便在實(shí)際工作條件下能夠基本上消除或補(bǔ)償相對(duì)于精確的圓度的變形即變形11。當(dāng)在實(shí)際工作條件下使用這樣加工的軸1時(shí)，軸1具有很精確的圓度，如圖4所示。
下面再對(duì)照?qǐng)D5至圖9更為詳細(xì)地說明本發(fā)明。
如圖5所示，把在室溫下經(jīng)過磨削加工具有很精確的截面圓度的軸1置于實(shí)際工作條件下，并在予定的縱向位置χ1、χ2、……χi、……和χn測(cè)量圓周變形。
本發(fā)明人所進(jìn)行的多方面的試驗(yàn)表明當(dāng)位置χi的轉(zhuǎn)角是φi時(shí)，可以通過圖6和圖7所示的正弦曲線估計(jì)在離開圓周基準(zhǔn)位置的角度位置θ處的變形△ri(圖6中，虛線曲線表示在沒有轉(zhuǎn)角φi情況下的正弦曲線)。
對(duì)于最大值的變形△rimax，可以在相對(duì)一側(cè)給予補(bǔ)償變形，如圖8所示。在離開軸1的圓周基準(zhǔn)位置θ角度處，校正或補(bǔ)償值△Ri可通過下式確定
△Ri＝-△rimax·sin(θ-φi)在確定了軸1的全部縱向位置χ1至χn的校正值△Ri之后，如圖9所示，分別用旋轉(zhuǎn)裝置3上的卡盤4和尾座5支承軸1的相對(duì)端部。控制裝置7根據(jù)由相位檢測(cè)器6檢測(cè)到的軸1的旋轉(zhuǎn)角度θ向磨削或切削機(jī)9傳送控制信號(hào)，該磨削或切削機(jī)9可滑動(dòng)地設(shè)置在導(dǎo)軌8上，導(dǎo)軌8本身又平行于軸1的軸線。軸1由磨削或切削機(jī)9磨削或切削，該磨削或切削機(jī)9沿著導(dǎo)軌8滑動(dòng)并根據(jù)來自控制裝置6的控制信號(hào)作朝向或離開軸1的運(yùn)動(dòng)。
在把這樣加工的在室溫下具有不圓的截面形狀的軸1置于實(shí)際工作條件下時(shí)，它具有很精確的圓的截面形狀，能防止軸1旋轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)“徑向跳動(dòng)”。
校正值可以函數(shù)形式確定，這便于將它們輸入磨削或切削機(jī)。
當(dāng)然，本發(fā)明不限于上述實(shí)施方案，在不離開本發(fā)明的實(shí)質(zhì)的情況下，可以作出各種變化和改型。例如，可以不采用函數(shù)形式的校正值，而采用在任何適當(dāng)角度的適當(dāng)值的形式的校正值。此外，本發(fā)明的方法同樣也可用于空心軸。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，可以這樣加工軸，即在實(shí)際工作條件下使軸具有很精確的圓的截面形狀。這樣，能夠方便地得到在實(shí)際工作條件下具有很高尺寸精度的軋輥，而且軋輥在旋轉(zhuǎn)時(shí)也沒有徑向跳動(dòng)，使用這種軋輥軋制可提高產(chǎn)品質(zhì)量(例如厚度、精度)并提高生產(chǎn)率。
權(quán)利要求
一種用于加工軸的方法，其特征在于包括以下工序提供經(jīng)過加工在室溫下其截面具有很精確的圓度的軸，將該軸置于工作條件下，在該軸的縱向位置上測(cè)量相對(duì)于精確圓的圓周變形，根據(jù)測(cè)得的變形確定校正或補(bǔ)償值，在室溫下根據(jù)校正或補(bǔ)償值加工軸，使其具有不圓的截面，從而提供在工作條件下其截面具有很精確的圓度的軸。
全文摘要
把經(jīng)過加工在室溫下截面具有很精確的圓度的軸置于工作條件下，以測(cè)量該軸相對(duì)于精確圓的變形，根據(jù)測(cè)得的變形確定校正或補(bǔ)償值，并據(jù)此加工該軸，使其在室溫下具有不圓的截面。這樣加工的軸在使用中或在工作條件下，其截面具有很精確的圓度。
文檔編號(hào)B21H1/00GK1035452SQ8810103
公開日1989年9月13日 申請(qǐng)日期1988年2月29日 優(yōu)先權(quán)日1988年2月29日
發(fā)明者塩澤允, 山口聰, 上田光 申請(qǐng)人:石川島播磨重工業(yè)株式會(huì)社