CN110509003B

CN110509003B - 一种冷轧机机架的加工工艺

Info

Publication number: CN110509003B
Application number: CN201910765975.6A
Authority: CN
Inventors: 赵军刚; 黄引团; 付文革; 王彬生; 付红丽; 殷勇
Original assignee: Sinosteel Xian Machinery Co Ltd
Current assignee: Sinosteel Xian Machinery Co Ltd
Priority date: 2019-08-19
Filing date: 2019-08-19
Publication date: 2021-06-11
Anticipated expiration: 2039-08-19
Also published as: CN110509003A

Abstract

本发明提供了一种冷轧机机架的加工工艺，包括以下步骤：步骤1：对第一机架的外侧面进行加工；步骤2：以外侧面为水平基准加工内侧面；步骤3：对第一机架进行装卡，加工底部安装基准面；步骤4：维持步骤3中的装卡状态，加工窗口辊系基准面；步骤5：维持步骤3中的装卡状态，加工压上缸安装基准面、调零装置安装面、上横梁安装面与下横梁安装面；步骤6：完成第一机架加工后，测量第一机架的尺寸，重复步骤1‑5，加工第二机架。通过上述方案，采用了三级基准同一装卡状态的分步加工的思路，以保证单片机架在加工的时候达到图纸设计的要求；在采用以第一机架的完工尺寸作为第二机架的加工尺寸，以缩小尺寸差距，提高装配时的尺寸一致性。

Description

一种冷轧机机架的加工工艺

技术领域

本发明涉及冷轧机领域，尤其涉及一种冷轧机机架的加工工艺。

背景技术

六辊冷轧机因为其具有极强的辊型调节功能，能轧制更薄的钢带，并且可以轧制更高强度及较高硬度的材料，以及具有较高轧制速度的特点，目前已成为冷轧带钢领域中最热门的冷轧机形式，无论是在无头全连轧生产线中还是在单机架往复式冷轧机组都占有主导地位。

重点加工面是窗口内表面（包括窗口两侧定位辊系的面，上部安装轧线标高调整装置的面，下部安装液压压上装置的面）、放在轨座上的底面以及安装上下横梁的面。两片机架同一平面的平行度要求非常高。加工工艺不好的话，造成很多基准面装配时无法达到装配精度要求，造成装好的机架，往往还需解体返修。

传统的机架加工中，传动侧机架和操作侧机架内侧各基准面没有按装配状态放置，基准面混乱。以往的机架加工工艺，只是按照图纸要求加工，工艺排布没有什么先后顺序，造成很多基准面装配时无法达到装配精度要求，造成装好的机架，往往还需解体返修。

有鉴于此，现提出一种冷轧机机架的加工工艺来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冷轧机机架的加工工艺，通过一种规范合理的机架加工工艺，从而实现打破传统的加工思路，采用根据装配精度要求，对机架加工工艺进行优化。解决了装配时多次返修，浪费大量人力物力等问题。

本发明采用的技术是：

一种冷轧机机架的加工工艺，包括以下步骤：

步骤1：对第一机架的外侧面进行加工；

步骤2：翻转第一机架，以外侧面为水平基准加工内侧面；

步骤3：对完成的内侧面的第一机架进行装卡，加工底部安装基准面；

步骤4：维持步骤3中的装卡状态，加工窗口辊系基准面；

步骤5：维持步骤3中的装卡状态，加工压上缸安装基准面、调零装置安装面、上横梁安装面与下横梁安装面；

步骤6：完成第一机架加工后，测量第一机架的外形尺寸，重复步骤1-5，以加工完成后的第一机架的外形尺寸加工第二机架。

通过上述方案，采用了三级基准同一装卡状态的分步加工的思路，以保证单片机架在加工的时候达到图纸设计的要求；在采用以第一机架的完工尺寸作为第二机架的加工尺寸，以缩小两片机架由于加工公差带来的尺寸差距，提高装配时的尺寸一致性。

作为方案的进一步优化，步骤6包括以下步骤：

步骤6.1：测量完成加工第一机架的外形尺寸；

步骤6.2：对第二机架的外侧面进行加工；

步骤6.3：翻转第二机架，以外侧面为水平基准加工内侧面；

步骤6.4：对完成的内侧面的第二机架进行装卡，加工底部安装基准面；

步骤6.5：维持步骤6.4中的装卡状态，加工窗口辊系基准面；

步骤6.6：维持步骤6.4中的装卡状态，加工压上缸安装基准面、调零装置安装面、上横梁安装面与下横梁安装面。

第二机架加工的流程与第一机架基本一样，采用第一机架的完工尺寸在为加工尺寸。

作为方案的进一步优化，在步骤1、步骤6.2中，外侧面的平整度小于等于0.1mm；在步骤2、步骤6.3中，内侧面的平整度小于等于0.1mm。

作为方案的进一步优化，进行步骤6.3-步骤6.6中，第二机架的底面朝向，与在进行步骤3-5的第一机架的底面朝向相反。

作为方案的进一步优化，还包括步骤7：测量第二机架的外形尺寸，第二机架与第一机架在以下尺寸要求中，相差小于等于0.05mm，包括底部安装基准面至轧制中心线的尺寸、底部安装基准面至压上缸安装基准面的尺寸以及底部安装基准面出、入口止口尺寸。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

采用本加工工艺，能够保证传动侧机架与操作侧机架之间外形尺寸一致性高，保证装配后误差小，能直接投入使用，减少后续返工带来的问题。

加工工艺标准规范，操作明了，可以形成批量加工的指导工艺，突破传统加工工艺的局限。

附图说明

图1为本发明提供的一种冷轧机机架的加工工艺的机架的结构示意图之一；

图2为本发明提供的一种冷轧机机架的加工工艺的机架的结构示意图之二。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

实施例1：

参照附图1-2所示，一种冷轧机机架的加工工艺，包括以下步骤：

步骤1：对第一机架7的外侧面4进行加工；

步骤2：翻转第一机架7，以外侧面4为水平基准加工内侧面5；

步骤3：对完成的内侧面5的第一机架7进行装卡，加工底部安装基准面1；

步骤4：维持步骤3中的装卡状态，加工窗口辊系基准面2；

步骤5：维持步骤3中的装卡状态，加工压上缸安装基准面9、调零装置安装面3、上横梁安装面61与下横梁安装面62；

步骤6：完成第一机架7加工后，测量第一机架7的外形尺寸，重复步骤1-5，以加工完成后的第一机架7的外形尺寸加工第二机架8。

机架是轧机的核心零件，是冷轧机的一个载体，按其在冷轧设备中的安装位置分为传动侧机架和操作侧机架，也就是第一机架7与第二机架8，轧机上的所有零部件都分别按不同作用装配在不同部位。机架制造非常复杂，主要分两大阶段。第一阶段是铸造，由于体积大，重量大，要求非常高。第二阶段是机械加工，分两次进行，先对机架粗加工，然后对机架重要部位进行无损、磁粉探伤，彻底清除缺陷部位、补焊。二次热处理消除机架中内应力。进入精加工。机架的上、下，前、后，左、右很多表面都需要加工，本加工工艺针对精加工进行改进优化。

基于机架的体积大，传统的数控中心难以加工，一直以来都是采用传统的加工装备进行加工，两片机架的一致性难以保证。而且，传统的传动侧机架和操作侧机架内侧各基准面没有按装配状态放置，基准面混乱。以往的机架加工工艺，只是按照图纸要求加工，工艺排布没有什么先后顺序，造成很多基准面装配时无法达到装配精度要求，造成装好的机架，往往还需解体返修。也就是说，传统的加工工艺主要存在以下两大问题：

1.加工顺序混乱，造成主要安装面偏差较大，装配过程中必须返修。

2.加工传动侧、操作侧机架时随意放置，机床本身误差在机床底面安装基准放大一倍。造成安装时，窗口基准安装面出现交差现象，需返修。

有鉴于此，在本实施例中，首先针对单片机架加工形成规范的流程，保证单片机架加工符合加工图纸的尺寸要求，具体为，首先对第一机架7的外侧面4进行加工，然后以外侧面4为水平基准来加工内侧面5，传统加工工艺，大多直接加工完外侧面4，翻转就开始加工内侧面5，并不重新调节水平基准，因为在加工外侧面4的时候，机架还是板块状钢铁板材，表面并不平整，加工外侧面4时的底部与加工设备的水平调整必然精度是不够的，直接加工内侧面5导致内外两侧面之间的平行度不能满足要求。而加工好的外侧面4表面平整度高，可以作为水平基准来进行内侧面5的加工，保证内外侧面4之间的平行度。众所周知的，加工的精度随着参考面或基准面的累加会降低，越往后加工的地方的尺寸与图纸规定的尺寸就偏差的越多，因此机架的各个基准面与安装面的加工顺序是非常重要的。

完成内外两侧面的加工后，开始进行底部安装基准面1的加工，底部安装基准面1是其余待加工面的加工基准面，是机架加工中最为关键的基准面，作为A级基准放在第一位进行加工，具体为，对加工完内外基准面后的坯料机架半成品进行装卡，固定好后进行底部安装基准面1的加工。

然后进行窗口辊系基准面2的加工，窗口辊系基准面2与底部安装基准面1垂直设置，用于各个辊轴的安装，是冷轧机工作时的工作面，其要求等级在工作时是第一位，在装配冷轧机时候的精度要求等级仅次于底部安装基准面1，作为B级基准方案第二位加工，同时底部安装基准面1是加工窗口辊系基准面2的基础，是确定尺寸精度的参考面。

剩余的加工压上缸安装基准面9、调零装置安装面3以及上/下横梁安装面等再利用底部安装基准面1与窗口辊系基准面2作为基准进行加工，作为C级基准，完成最后的基准面与安装面的加工。这些基准面要求的精度等级较于底部安装基准面1与窗口辊系基准面2的精度要求稍低一些。

完成第一机架7加工后，通过测量第一机架7的外形尺寸，作为第二机架8的外形尺寸标准来进行加工，在传统机架加工工艺中，两片机架的加工均采用同一图纸的规定尺寸进行加工，传动侧与操作侧机架之间的尺寸相差值较大，采用第一机架7的完工尺寸来作为第二机架8的加工尺寸，有利于缩小两者之间的差值。使得完成加工的两片机架在装配的时候更加精准。

至此，本加工工艺采用了三级基准同一装卡状态的分步加工的思路，以保证单片机架在加工的时候达到图纸设计的要求；在采用以第一机架7的完工尺寸作为第二机架8的加工尺寸，以缩小两片机架由于加工公差带来的尺寸差距，提高装配时的尺寸一致性。

实施例2：

请参照图1-2所示，在本实施例中对步骤6进行了细分，以实现更好的加工效果。

在本实施例中，步骤6包括以下步骤：

步骤6.1：测量完成加工第一机架7的外形尺寸；

步骤6.2：对第二机架8的外侧面4进行加工；

步骤6.3：翻转第二机架8，以外侧面4为水平基准加工内侧面5；

步骤6.4：对完成的内侧面5的第二机架8进行装卡，加工底部安装基准面1；

步骤6.5：维持步骤6.4中的装卡状态，加工窗口辊系基准面2；

步骤6.6：维持步骤6.4中的装卡状态，加工压上缸安装基准面9、调零装置安装面3、上横梁安装面61与下横梁安装面62。

第二机架8加工的流程与第一机架7基本一样，采用第一机架7的完工尺寸在为加工尺寸。

作为方案的进一步优化，在步骤1、步骤6.2中，外侧面4的平整度小于等于0.1mm；在步骤2、步骤6.3中，内侧面5的平整度小于等于0.1mm。外侧面4的平整度对加工内侧面5后的平行度有直接影响，决定内外侧面4是否平行，为内侧面5的平整度对后续的基准面与安装面有直接的影响。

作为方案的进一步优化，进行步骤6.3-步骤6.6中，第二机架8的底面朝向，与在进行步骤3-5的第一机架7的底面朝向相反。由于在实际使用中，传动侧机架与操作侧机架在装配的时候是镜像对称，在加工过程中，第二机架8与第一机架7在装卡时也要安装镜像对称进行装卡，镜像对称加工，才能保证装配式，同一位置尺寸偏差尽量少，降低后期返修的可能性。

作为方案的进一步优化，还包括步骤7：测量第二机架8的外形尺寸，第二机架8与第一机架7在以下尺寸要求中，相差小于等于0.05mm，包括底部安装基准面1至轧制中心线的尺寸、底部安装基准面1至压上缸安装基准面9的尺寸以及底部安装基准面1出、入口止口尺寸。在最实际装配使用中最关键的尺寸，要求更高的精度，保证在一次性完成装配并能投入实际使用中。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.一种冷轧机机架的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：对第一机架（7）的外侧面（4）进行加工；

步骤2：翻转第一机架（7），以外侧面（4）为水平基准加工内侧面（5）；

步骤3：对完成的内侧面（5）的第一机架（7）进行装卡，加工底部安装基准面（1）；

步骤4：维持步骤3中的装卡状态，加工窗口辊系基准面（2）；

步骤5：维持步骤3中的装卡状态，加工压上缸安装基准面（9）、调零装置安装面（3）、上横梁安装面（61）与下横梁安装面（62）；

步骤6：完成第一机架（7）加工后，测量第一机架（7）的外形尺寸，重复步骤1-5，以加工完成后的第一机架（7）的外形尺寸加工第二机架（8）；

步骤6.1：测量完成加工第一机架（7）的外形尺寸；

步骤6.2：对第二机架（8）的外侧面（4）进行加工；

步骤6.3：翻转第二机架（8），以外侧面（4）为水平基准加工内侧面（5）；

步骤6.4：对完成的内侧面（5）的第二机架（8）进行装卡，加工底部安装基准面（1）；

步骤6.5：维持步骤6.4中的装卡状态，加工窗口辊系基准面（2）；

步骤6.6：维持步骤6.4中的装卡状态，加工压上缸安装基准面（9）、调零装置安装面（3）、上横梁安装面（61）与下横梁安装面（62）；

进行所述步骤6.3-步骤6.6中，第二机架（8）的底面朝向，与在进行步骤3-5的第一机架（7）的底面朝向相反。

2.根据权利要求1所述的一种冷轧机机架的加工工艺，其特征在于，在所述步骤1、步骤6.2中，外侧面（4）的平整度小于等于0.1mm；在所述步骤2、步骤6.3中，内侧面（5）的平整度小于等于0.1mm。

3.根据权利要求1所述的一种冷轧机机架的加工工艺，其特征在于，还包括步骤7：测量第二机架（8）的外形尺寸，第二机架（8）与第一机架（7）在以下尺寸要求中，相差小于等于0.05mm，包括底部安装基准面（1）至轧制中心线的尺寸、底部安装基准面（1）至压上缸安装基准面（9）的尺寸以及底部安装基准面（1）出、入口止口尺寸。