機械輥的機加工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鋼絲處理方法，尤其涉及一種拉拔鋼絲的方法。
【背景技術】
[0002]現有的機械輥生產方法一般如下所述，首先加工出機械輥兩端的法蘭，并對法蘭的內孔進行粗加工，同時加工出內孔中的鍵槽，然后將法蘭固定在機械輥兩側，對機械輥外圓周面進行精加工后，再對法蘭兩端的孔進行精加工。
[0003]上述精加工過程存在以下缺陷:首先，上述加工方法中需要分兩次加工法蘭，加工工序較多；其次，修孔過程中，需要將機械輥的一端固定夾在棘爪上，另一端夾在中心架上，機械輥一端的孔加工好后，需要將機械輥的卸下并掉頭，固定好機械輥后再加工機械輥另一端的內孔，因此修孔工序需要裝夾兩次，耗費大量的人力和物力，同時，修孔過程中對機械輥表面的裝夾很容易損傷機械輥表面，從而導致返工；另外，現有的加工方法中，車外圓時是以通過頂尖固定的內孔為基準，車內孔時是以外部裝夾固定的外圓為基準，實際上采用的是二次基準，導致加工過程中徑向跳動較大，加工后的機械輥動平衡較差；此外，法蘭內孔中的鍵槽為在先加工，當對法蘭內孔進行二次加工時，修孔走刀至鍵槽部分容易卡刀，卡刀后修出的孔為橢圓，將帶有橢圓形內孔的機械棍送至磨床加工后，磨出的機械棍外圓周面也相應的成為橢圓。

【發明內容】

[0004]本發明的目的在于克服現有的機械輥的機加工方法加工工序復雜、徑向跳動大、且容易加工變形的缺陷，對機械輥的機加工方法進行了改進，其加工工序少，提高了機械輥的機加工效率，并提高了加工精度。
[0005]本發明是采用以下的技術方案實現的:一種機械輥的機加工方法，該方法包括以下步驟:
(1)首先，加工機械輥兩端的法蘭，并精加工法蘭的內孔和內孔中的鍵槽:所述的法蘭包括外徑部分和內徑部分，其中內徑部分設置在卷版內孔中，法蘭內徑部分的外圓直徑大于卷版內孔直徑，使法蘭與卷版之間呈過盈配合，以減小卷版精加工過程中的徑向跳動，保證卷版兩端的法蘭內孔的同心度，法蘭外徑部分的外圓直徑與卷版的外圓直徑相同，法蘭內孔呈梯形，其梯度與頂尖外表面的傾斜度相同，以減小機械輥在車加工過程中的徑向跳動，法蘭內孔朝向法蘭外徑部分的端面處車倒角，法蘭外徑部分的內孔最大直徑比頂尖的最大外徑大l_3mm ；
(2)第二步，固定法蘭:由于法蘭內徑部分與卷版之間為過盈配合，因此將法蘭的內徑部分通過高壓壓入卷版內孔中，安裝時要保證卷版端面無錯口，卷版端面與對應的法蘭側壁之間形成焊縫，然后通過焊接方式將法蘭固定在卷版的兩端，；
(3)第三步，將機械輥安裝在車床上:車床兩端的頂尖分別伸入卷版兩端的法蘭的內孔中，由于頂尖的最大直徑小于法蘭內孔的最大直徑，因此頂尖伸入法蘭內孔1-3_，頂尖旋轉時能夠帶動機械棍旋轉；
(4)第四步，精車:從法蘭外徑部分內孔的倒角處開始起刀，首先精車機械輥一端端面，接著車出機械輥端面的圓弧角，然后精車卷版的外圓周版面，之后車出機械輥另一端端面的圓弧角，接下來再精車機械輥的另一端端面，至此車床加工工序完成。
[0006]所述的法蘭外徑部分內孔的倒角角度為45°，倒角尺寸為l_3mm。通過該倒角可以使頂尖伸入法蘭內孔中，以便于精車過程中刀具的行走。
[0007]所述的法蘭內徑部分朝向卷版內孔的端面上車有倒角，倒角角度為30°，倒角尺寸為1-3_。該倒角便于將法蘭安裝在卷版的內孔中。本發明中采用的機床可以為普通機床或數控機床，當采用數控機床時，其加工精度和自動化程度更高。
[0008]與現有技術相比，本發明所采用的機加工步驟具有以下特點:
首先，原有的機械輥的機加工工藝流程可以歸納為:粗加工法蘭內孔一精車一精加工法蘭內孔一精磨，而本發明的機加工工藝流程為:精加工法蘭及法蘭內孔一精車一精磨，因此簡化了加工工藝流程；
第二，原有機械輥的機加工在精修內孔時，必須通過棘爪裝夾機械輥的一端，另一端裝夾在中心架上，精加工完一個內孔后，將機械輥旋轉180°后再次裝夾并精加工，而本發明則無需二次裝夾，一次定位即可加工成型，不僅保證了機械輥表面精度，而且大大節省了裝夾步驟，減少了工人的工作量；
第三，本發明中的機加工工藝中采用統一基準，即始終以內孔為基準精車機械輥外圓，減小了機械輥在精車過程中的徑向跳動，加工后的機械輥動平衡性較好；
第四，對法蘭內孔進行精加工后，再加工內孔中的鍵槽，不會使內孔精加工過程中變形導致內孔呈橢圓，保證了機械輥的加工精度和形狀。
[0009]本發明的有益效果是:通過對機械輥的機加工工藝進行改進，簡化了工藝步驟，降低了工人的勞動強度，節省了大量的人力和物力，提高了加工效率，同時大大提高了機械輥的表面加工質量和動平衡性，防止機械輥變形，為實現機械輥的自動化生產提供了基礎。
【具體實施方式】
[0010]首先，對機械輥兩端的法蘭及法蘭內孔進行精加工:法蘭包括外徑部分和內徑部分，法蘭內徑部分設置在卷版內孔中，內徑部分的外圓直徑要略大于卷版內孔直徑，使法蘭與卷版內孔之間呈過盈配合，以減小卷版精加工過程中的徑向跳動，保證卷版兩端的法蘭內孔的同心度，法蘭外徑部分的外圓直徑與卷版的外圓直徑相同，法蘭中內孔的截面形狀呈梯形，其梯度與頂尖外表面的傾斜度相同，使頂尖外表面與內孔壁充分貼合，以減小機械輥在車加工過程中的徑向跳動，法蘭內孔朝向法蘭外徑部分端面處車有倒角，倒角的角度為45°，倒角距離為3_，頂尖的最大外徑小于法蘭內倒角孔的直徑，因此可以使頂尖伸入法蘭內孔中；按照上述要求加工出所需尺寸和形狀的法蘭及法蘭內孔，并保證其表面光潔度，加工過程中可以采用數控機床,一次性對法蘭及其內孔進行精加工，加工精度高，并保證了法蘭外圓與內孔的同心度；
第二步，將法蘭固定在卷版的兩端，將法蘭內徑部分通過高壓壓入卷版的內孔中，法蘭內徑部分朝向卷版內孔一側的端面上加工有倒角，倒角角度為30°，倒角距離為1.5mm，該倒角便于法蘭的安裝，法蘭與卷版之間首先通過過盈配合連接，此時卷版兩端的端面與對應的法蘭側壁之間形成焊縫，通過焊接方式使卷版與法蘭牢固連接；
第三步，將機械輥安裝在數控車床上:將數控車床兩端的頂尖伸入機械輥兩端的內孔中，其伸入內孔的距離約為3_，目的是便于精車過程中車刀的切削加工；
第四步，對機械輥表面進行精車:精車過程中車刀的走刀順序為，從法蘭內孔中3*45 °的倒角處起刀一精車機械棍一端的端面一車出機械棍該端面的圓弧角一精車機械輥的外圓周面一車出機械輥另一端面上的圓弧角一精車機械輥的另一端面一撤刀，加工完成；
第五步，加工成型的機械輥在送至磨床上，對機械輥的外表面進行精磨。
[0011]上述機械輥的加工是通過數控機床加工成型，數控機床加工的機械輥的尺寸精度、表面精度及自動化程度都比較高。通過普通機床也可以實現上述工藝過程。
[0012]與現有的機械輥的機加工方法相比，其加工工藝流程得到了簡化，大大提高了機械輥的生產效率和機械輥表面的加工質量，減少了精車過程中的徑向跳動，加工后機械輥的動平衡性好。
[0013]當然，上述說明并非是對本發明的限制，本發明也并不限于上述舉例，本技術領域的普通技術人員，在本發明的實質范圍內，作出的變化、改型、添加或替換，都應屬于本發明本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.一種機械輥的機加工方法，其特征在于該方法包括以下步驟: (1)首先，加工機械輥兩端的法蘭，并精加工法蘭的內孔和內孔中的鍵槽:所述的法蘭包括外徑部分和內徑部分，其中內徑部分設置在卷版內孔中，法蘭內徑部分的外圓直徑大于卷版內孔直徑，使法蘭與卷版之間呈過盈配合，法蘭外徑部分的外圓直徑與卷版的外圓直徑相同，法蘭內孔呈梯形，其梯度與頂尖外表面的傾斜度相同，法蘭內孔朝向法蘭外徑部分的端面處車倒角，法蘭外徑部分的內孔最大直徑比頂尖的最大外徑大1-3_ ； (2)第二步，固定法蘭:將法蘭的內徑部分通過高壓壓入卷版內孔中，并通過焊接方式將法蘭固定在卷版的兩端； (3)第三步，固定機械輥:將車床兩端的頂尖分別伸入卷版兩端的法蘭的內孔中，頂尖伸入法蘭內孔1_3_，使機械輥位置固定，并帶動機械輥旋轉； (4)第四步，精車:從法蘭外徑部分內孔的倒角處開始起刀，首先精車機械輥一端端面，接著車出機械輥端面的圓弧角，然后精車卷版的外圓周版面，之后車出機械輥另一端端面的圓 弧角，接下來再精車機械輥的另一端端面，至此車床加工工序完成。2.根據權利要求1所述的機械輥的機加工方法，其特征在于:所述的法蘭外徑部分內孔的倒角角度為45°，倒角尺寸為l_3mm。3.根據權利要求1所述的機械輥的機加工方法，其特征在于:所述的法蘭內徑部分朝向卷版內孔的端面上車有倒角，倒角角度為30°，倒角尺寸為l_3mm。
【專利摘要】本發明屬于機械輥成型方法，尤其涉及一種機械輥機加工方法。其克服現有的機械輥機加工方法加工工序復雜、徑向跳動大、且容易加工變形的缺陷，對機械輥機加工方法進行了改進，該加工方法的步驟依次為精加工機械輥兩端的法蘭和法蘭中的內孔、固定法蘭、將機械輥安裝在車床上、精車，最后精磨。其加工工序少，提高了機械輥的機加工效率，并提高了加工精度。
【IPC分類】B23P15/00
【公開號】CN105252212
【申請號】CN201410341183
【發明人】趙敏
【申請人】趙敏
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2014年7月18日