梁文勇

（天水星火機(jī)床有限責(zé)任公司技術(shù)中心，甘肅天水 741024）

目前，鋁箔軋輥的精度是各類軋輥要求最高的。磨削鋁箔軋輥是對(duì)精密軋輥磨床性能、磨工技能、磨削工藝、機(jī)床環(huán)境的綜合性能的驗(yàn)證。針對(duì)公司生產(chǎn)的MK8480精密數(shù)控軋輥磨床，在磨削鋁箔軋輥的過程中具體出現(xiàn)的問題，查找產(chǎn)生問題的原因、提出解決辦法。在反復(fù)多次調(diào)試、磨削、再調(diào)試的過程中，對(duì)軋輥磨床、磨工技能、磨削工藝有了更進(jìn)一步的理解，并對(duì)多年軋輥磨床調(diào)試過程中所處理的問題進(jìn)行了研究總結(jié)。

1 機(jī)床結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)的調(diào)整

（1）機(jī)床安裝必須壓緊，與地基連成一體。相當(dāng)于增加機(jī)床的質(zhì)量和剛性，降低機(jī)床自振，可避免磨削抗力使砂輪讓刀的問題。

（2）在拖板床身調(diào)整水平時(shí)，要求中間高，拖板床身兩邊低，不能凹心。因?yàn)橥习宕采韺?dǎo)軌直線度、平行度、貼合度、液壓系統(tǒng)中的空氣等，會(huì)導(dǎo)致拖板運(yùn)行出現(xiàn)爬行現(xiàn)象。

（3）對(duì)大拖板的靜壓浮起量的調(diào)整:浮起量高，運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生擺動(dòng);浮起量低，運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。故浮起量為:0.01～0.005 mm。

（4）砂輪主軸軸心線必須保證與拖板床身導(dǎo)軌平行。砂輪主軸有抬、低頭現(xiàn)象，砂輪修整后砂輪母線會(huì)出現(xiàn)凹形雙曲線。若砂輪主軸軸心線與拖板床身導(dǎo)軌在水平面內(nèi)不平行，在磨削時(shí)，砂輪因兩邊受力和線速度的不同，會(huì)導(dǎo)致砂輪兩邊脫粒不同，易出現(xiàn)螺旋紋。

（5）砂輪主軸軸心線要低于工件軸心線。

（6）砂輪主軸的精度會(huì)直接影響磨削表面質(zhì)量。因?yàn)樯拜喼鬏S軸承配合間隙過大，導(dǎo)致工件表面產(chǎn)生直波紋;砂輪主軸軸向竄動(dòng)超差，導(dǎo)致工件表面產(chǎn)生螺旋紋;砂輪主軸軸承配合間隙過小或圓柱度不好，會(huì)影響U軸的靈活性。

（7）U軸的精度則直接影響磨削電流的穩(wěn)定性。雙向磨削時(shí)，中高曲線不重合，有半邊吃刀，半邊不吃刀的U軸漂移現(xiàn)象，所以需注意U軸配重以及偏心套的間隙和回轉(zhuǎn)精度。

（8）砂輪卡盤與主軸錐度接觸要好，而且必須保證大頭接觸，否則影響砂輪磨削受力時(shí)的平穩(wěn)性。

2 精磨前的準(zhǔn)備工作

（1）精磨時(shí)保證環(huán)境無振動(dòng)，最好在其他機(jī)床停機(jī)時(shí)磨削。

（2）砂輪不平衡量在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)，因此注意保持砂輪平衡;新裝砂輪經(jīng)靜平衡后，上機(jī)修整砂輪;完后卸下再進(jìn)行一次靜平衡;砂輪在使用過程中出現(xiàn)不平衡，需要做靜平衡;砂輪停車前關(guān)掉切削液，讓砂輪空轉(zhuǎn)幾分種后再停車。

（3）砂輪修整完后必須手工倒圓。

（4）砂輪修得過細(xì)或金剛石頂角已磨鈍，修出砂輪不鋒利。修得過細(xì)的砂輪容易磨鈍，而新修砂輪剛磨時(shí)會(huì)出現(xiàn)螺旋紋。

（5）精磨軋輥時(shí)，機(jī)床應(yīng)開車空運(yùn)轉(zhuǎn)30 min，待機(jī)床熱平衡穩(wěn)定和液壓油排凈空氣后，再實(shí)行磨削加工，此舉便于穩(wěn)定磨削精度。

3 精磨時(shí)的調(diào)整

（1）精磨時(shí)，一定要觀察電流的穩(wěn)定性。電流波動(dòng)大時(shí)，工件表面的缺陷就無法消除。波動(dòng)產(chǎn)生的原因很多，但必須解決后再磨，比如檢查U軸、X軸的漂移量。

（2）在中高磨削時(shí)，軋輥兩邊容易出現(xiàn)螺旋紋。這是因?yàn)樯拜唭蛇吿幊缘叮拜喣p脫粒后，此現(xiàn)象可減輕。

（3）砂輪電動(dòng)機(jī)振動(dòng)，工件表面則易出現(xiàn)振紋。磨頭傳動(dòng)帶長(zhǎng)短不均勻產(chǎn)生的振動(dòng)，使工件表面易出現(xiàn)振紋。在現(xiàn)場(chǎng)磨削時(shí)，只裝了4根長(zhǎng)度基本一致的傳動(dòng)帶，振動(dòng)明顯好轉(zhuǎn)。

（4）砂輪的選擇:精磨時(shí)砂輪磨削時(shí)間要短，損耗要小，且要求砂輪磨削發(fā)熱小，微刃性好，不應(yīng)有自勵(lì)現(xiàn)象。對(duì)合金鋼軋輥來說，最好選用鉻剛玉（PA）砂輪，但因條件限制，只能用現(xiàn)有的砂輪。

（5）在這次精磨中我們采用了兩種砂輪進(jìn)行試驗(yàn)。

第一種，用100粒的砂輪。粗磨將輥型磨好后，修整砂輪，進(jìn)行精磨。橫進(jìn)給量取0.005 mm/往復(fù)行程，必須使電流平穩(wěn)，控制在8～10 A。在無進(jìn)給光磨時(shí)，必須使電流控制在6～7 A，且電流逐漸減小。此方法無進(jìn)給光磨時(shí)間較長(zhǎng)，測(cè)得工件粗糙度Ra0.065～0.085 μm。磨削工藝參數(shù)如表1。

表1 100粒砂輪磨削參數(shù)

第二種，用180粒的砂輪。粗磨將輥型磨好后，修整砂輪，進(jìn)行精磨。橫進(jìn)給量取0.005 mm/往復(fù)行程，必須使電流平穩(wěn)，控制在10～12 A。在光磨時(shí)，橫進(jìn)給量取0.003 mm/往復(fù)行程，必須使電流控制在7～8 A，且電流逐漸減小。測(cè)得工件粗糙度Ra0.09～0.145 μm。磨削工藝參數(shù)如表2。

表2 180粒砂輪磨削參數(shù)

修整砂輪時(shí)，砂輪線速度20 m/s，拖板縱向進(jìn)給速度200 m/min，橫進(jìn)給量取0.01 mm/往復(fù)行程。

在這次精磨中改變了我們過去低速精磨的老磨削工藝觀念。通過多次試驗(yàn)，不斷改變磨削工藝參數(shù)，獲得上述最佳的組合參數(shù);最重要的是對(duì)改變磨削工藝參數(shù)的變化趨勢(shì)取得了一定的認(rèn)識(shí)。砂輪線速度越高，振動(dòng)越大;速度低，砂粒易脫落。工件轉(zhuǎn)速越低，橫振紋越密;工件轉(zhuǎn)速越高，砂粒易脫落，出現(xiàn)自勵(lì)現(xiàn)象。拖板縱向進(jìn)給速度越低，砂輪磨損越快;拖板縱向進(jìn)給速度高，容易出現(xiàn)工件表面缺陷。

（6）對(duì)出現(xiàn)的綜合問題，很難判斷，應(yīng)采取排除法，以縮小范圍。比如:每次自動(dòng)（非人為）進(jìn)刀，磨削電流不穩(wěn)。我們?cè)诳梢傻牟课粔罕碛^察，也沒有得出結(jié)果。若通過磨直輥沒問題，就可以判斷是U軸的問題。

（7）因每臺(tái)機(jī)床的固有頻率不同，磨削工藝參數(shù)也不同。在無進(jìn)給光磨時(shí)，可以采取一邊磨削，一邊使輥?zhàn)釉诼俜秶鷥?nèi)不斷變換轉(zhuǎn)速，以減小或打亂機(jī)床各種頻率的振動(dòng)對(duì)磨削圓度和磨削波紋的影響，提高軋輥磨削質(zhì)量。

（8）在磨削試驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)供電系統(tǒng)電壓的穩(wěn)定性，也會(huì)直接影響精磨質(zhì)量。

4 結(jié)語

本次鋁箔軋輥磨削試驗(yàn)的結(jié)果，驗(yàn)證了機(jī)床的結(jié)構(gòu)性能，對(duì)精密機(jī)床的設(shè)計(jì)改進(jìn)積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。軋輥磨削精度和表面質(zhì)量除了依靠精良的軋輥磨床工作精度之外，主要還取決于對(duì)特定的加工軋輥選用與之相匹配的砂輪、冷卻液和磨削工藝參數(shù)。