CN111604647B - 一种冷轧机辊系轴承座加工及检验方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冷轧机辊系轴承座加工及检验方法，步骤一，将铜滑板留加工余量，装配在轴承座上；步骤二，装配铜滑板传动侧轴承座和操作侧轴承座按照辊系安装状态摆放，以传动侧轴承座及操作侧轴承座轴承安装孔母线找正；步骤三，按照图纸设计及最终检验要求对传动侧轴承座和操作侧轴承座的铜滑板面在一次装卡的情况下进行精加工；步骤四，松开装卡，按检验要求进行检验。本发明与以往的加工、装配、检验顺序相比，可减少一次最终整体进行检验的过程，节约机检的时间及上机床成本，同时排除了轴承游隙带来的误差，有效提高产品精度，为用户提高产品质量打下基础。

Description

一种冷轧机辊系轴承座加工及检验方法

技术领域

本发明涉及金属的轧制工具领域，具体涉及一种冷轧机辊系轴承座加工及检验方法。

背景技术

金属的轧制工具很多，而对于钢带的轧制离不开冷轧板带轧机，冷轧板带轧机因为其具有极强的辊型控制功能，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。冷轧板带轧机包括：轧线标高调整装置、机架装配、压上装置、辊系装配、轧机平台与排烟罩、传动部分、万向接轴托架及轧机配管等设备。辊系是冷轧板带轧机中的关键部件，是冷轧机的核心，冷轧带钢产品最终是要靠轧辊轧制成成品，因此辊系的精度直接影响着最终产品的质量。冷轧板带轧机因为需要轧制更薄的带钢产品，因此，冷轧机辊系的轧辊要求精度非常高，所要轧辊必须紧密贴合，那么安装轧辊的轴承座及铜滑板与机架贴合的精度相应要求就非常高，从而进一步要求，辊系轴承座铜滑板相对于轧辊的对称度，以及传动侧、操作侧铜滑板相对轧辊的公差一般不超过0.05mm。

常用的辊系轴承座对称度及尺寸公差检验方法，是在轴承座、铜滑板加工完成以后，与轴承、轧辊等件装配成成品，在机床上进行机检（依靠机床打表的方法进行检验）。但是这种方法往往存在一些问题，如：1、调整找正过程困难，即使将轧辊沿母线找正完成，但轴承座由于已经安装了轴承，轴承存在游隙，因此，往往两个轴承座的四个铜滑板外表面都不正，这样很难判断是产品质量问题，还是调整找正问题；2、由于轴承游隙的存在，即使强行将轴承座铜滑板调整到检验要求的精度，但可能存在轴承游隙不均问题，在生产使用过程中就有可能存在烧毁轴承，或者缩短轴承使用寿命的隐患。

因此，为了解决上述技术问题，本发明提供了一种不同于现有技术的冷轧机辊系轴承座加工及检验方法。

发明内容

本发明提供了一种冷轧机辊系轴承座加工及检验方法，本发明打破传统的先加工，再装配，最后检验的常规思路，采用先简单装配，再精加工，并直接进行对称度及尺寸公差检验，避免最后整个辊系再上机床进行机检的麻烦，解决了装配时调整难度大、多次返修的问题，节约大量人力物力，并有效改善了产品精度，提高了产品质量。

本发明的技术方案是：首先，一种冷轧机辊系轴承座加工方法，先对辊系轴承座及铜滑板装配，再对装配后的轴承座及铜滑板加工，主要包括以下步骤：

步骤一：将铜滑板在厚度方向上留有加工余量，将留有加工余量的铜滑板装配在轴承座中心孔的两侧，所述轴承座包括传动侧轴承座和操作侧轴承座；

步骤二：在安装有铜滑板的轴承座底部放置垫片组；

步骤三：对轴承座中心孔找正并共线，用工装对轴承孔完成装卡；

步骤四：装卡完成后，确保轴承座母线轴线共线，再对轴承座留有加工余量的的铜滑板进行加工。

通过上述方案，铜滑板安装在辊系轴承座的两侧，具有保护安装面和导向的作用；先留有加工余量，避免铜滑板先加工完成后再安装，可能存在尺寸误差不能达到有效的与轧辊紧密贴合，安装轧辊的轴承座及铜滑板与机架贴合的精度会受到影响；另外，对于轴承座的位置先进行调整，使得轴承孔共线，保证轴承在辊系水平方向上及轴承座的高低均保持一致，再对轴承座装卡，装卡的目的是为了固定轴承座，避免在工作过程中轴承座的位置变化，方便下一步对于最初留有的加工余量加工，确保加工精度，加工完成后松开装卡的工装。

作为方案的进一步优化，步骤一中所述轴承座包括传动侧轴承座和操作侧轴承座，将安装有铜滑板的传动侧轴承座和操作侧轴承座按照辊系安装状态放置在机床平台上。

作为方案的进一步优化，步骤二中所述可调垫片组调整轴承座的高低方向，通过加减轴承座下面的垫片组进行调整；左右方向沿着轴承座中心孔轴线方向移动调整。这是为了保证两个轴承座先在水平和竖直方向上位置保持一致，传动侧轴承座和操作侧轴承座前方可以放置水平挡板，调节两个轴承座在同一水平线上，即前后的调节。

作为方案的进一步优化，在轴承座非轴承孔的侧面方向上，步骤四中所述的装卡工装包括设在轴承座侧面方向两端的横向压板，还包括与横向压板垂直的竖向压板，所述横向压板和竖向压板通过螺栓连接。该装卡工装固定轴承座，防止轴承座的位置发生变化，用横向支撑板和竖向支撑板，固定和支撑效果好。

作为方案的进一步优化，在轴承座侧面非轴承孔的方向上，所述横向压板压在轴承座上方的两端，所述竖向压板用于支撑横向压板，所述一端的横向压板与竖向压板在轴承座非轴承孔面的前后方向各设置一组，每个所述横向压板与轴承座的接触面积为整体横向压板面积的1/4。该工装装卡的位置不影响轴承孔找正及铜滑板面修配加工走刀，还能保证固定轴承座的效果好。

对于最初留有的加工余量加工完成后，再检验，一种冷轧机辊系轴承座检验方法，步骤如下：

步骤一：装卡完成后，先检验轴承座母线共线；

步骤二：对轴承座铜滑板留有的精加工余量进行加工时，检验加工精度；

步骤三：加工完成后，松开装卡的工装，对轴承座铜滑板相对轴承孔轴线对称度及尺寸公差进行检验；

步骤四：最后确认都满足设计及最终检验要求后，再将传动侧轴承座和操作侧轴承座上的铜滑板拆下，进行厚度检验，并作后记录；

步骤五：按原有的对应位置重新装回铜滑板，便于备件更换留余量或选配方便。

作为方案的进一步优化，所述检验方法中步骤二对铜滑板的精加工余量进行加工时，要确保加工精度，确保加工精度的方式是：其中A1、A2、B1、B2四个尺寸公差在0.05mm以内。

作为方案的进一步优化，所述检验方法中步骤三所述轴承孔轴线对称度及尺寸公差的检验方法是：先对传动侧轴承座和操作侧轴承座的轴承孔共线要求进行检验确认，再对已经加工完成的铜滑板面的平面度及平行度，以及尺寸A1、A2、B1、B2进行检验。

本发明和现有技术相比，具有以下有益效果：

1、本发明打破传统的先加工，再装配，最后检验的常规思路，采用先简单装配，再精加工，并直接进行对称度及尺寸公差检验，避免最后整个辊系再上机床进行机检的麻烦，解决了装配时调整难度大、多次返修的问题，节约大量人力物力，并有效改善了产品精度，提高了产品质量。

2、本发明与以往的加工、装配、检验顺序相比，可减少一次最终整体进行检验的过程，既能节约机检的时间及上机床成本，又排除了轴承游隙带来的误差，有效提高产品精度，为用户提高产品质量打下基础。

附图说明

图1中图1（a）、图1（b）、图1（c）分别是本发明轴承座装配铜滑板的三视图；

图2是本发明辊系轴承座加工工艺及检验方法放置状态示意图；

图3是本发明轴承座装卡工装位置示意图；

图4是本发明轴承座压板位置俯视图；

图5是本发明辊系轴承座加工及检验内容图示；

图中：1-传动侧轴承座，2-传动侧调整垫片组，3-操作侧调整垫片组，4-操作侧轴承座，5-铜滑板，6-工装。

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：

本发明提出的一种冷轧机辊系轴承座加工工艺及检验方法，打破传统的先加工，再装配，最后检验的常规思路，该加工工艺及检验方法具体包括以下步骤：

如图1（a）、图1（b）、图1（c）及图2所示，俯视图1（c）为主视图的A-A位置剖视图，1（b）为1（a）的侧视图；

步骤一：将铜滑板5在厚度方向上留有0.4-0.6mm精加工余量，装配在辊系轴承座上，铜滑板5分别位于传动侧轴承座1和操作侧轴承座4中心孔的两侧，本实施例优选0.5mm精加工余量；0.4-0.6mm精加工余量能够使得最后铜滑板加工完成后，安装轧辊的轴承座及铜滑板与机架贴合的精度提高，既留有0.2mm的误差范围，又能整体上保证最后的贴合精度高。

步骤二：将安装有铜滑板5的传动侧轴承座1和操作侧轴承座4按照辊系安装状态放置在机床平台上，两个轴承座下面分别放置传动侧调整垫片组2和操作侧调整垫片组3；

步骤三：利用机床及白分表对传动侧轴承座1和操作侧轴承座4进行找正，使得两组轴承座轴承孔轴线共线；

步骤四：调整好传动侧轴承座1和操作侧轴承座4轴承孔轴线共线后，用工装6对轴承座进行装卡，工装6装卡结构如图2-4所示；注意装卡过程中轴承座轴线不能变化；

步骤五：传动侧轴承座1和操作侧轴承座4装卡完成后，再次对轴承孔进行检验，确保两组轴承座轴承孔母线轴线共线；

步骤六：按照图5所示，对传动侧轴承座1和操作侧轴承座4的铜滑板5留有的精加工余量进行加工；图中：字母A1、A2、B1、B2表示该位置尺寸的代号，区分不同位置，A1和A2之间的距离与B1、B2之间的距离始终相等。

找正传动侧轴承座1和操作侧轴承座4的位置后，将铜滑板加工掉约0.5mm左右，保证最终对称度和平行度，这里只加工铜滑板平面，铜滑板是用螺钉连接固定在轴承座上的，铜滑板上设有多个孔，螺钉连接后，将螺钉埋在铜滑板内部，保证当加工留有剩余量的铜滑板时，不对螺钉产生影响。

根据常规的整辊系检验结果，往往对铜滑板最终的返修余量最大在0.3mm左右，这里取0.5mm为最终修正时的精加工余量，首先，如果加工余量过大，不仅浪费金属，增加机械加工工作量，有时还会因截面变厚、热节变大，使铸件晶粒粗大，甚至造成缩孔、缩松。加工余量过小，使铸件在机械加工时，达不到零件所需；另外，考虑到正常情况下的返修量，所以取0.5mm为最终修正时的精加工余量。

步骤七：加工完成后，松开装卡的工装6，对传动侧轴承座1和操作侧轴承座4的铜滑板5相对轴承孔轴线对称度及尺寸公差进行检验；

步骤八：最后确认都满足设计及最终检验要求后，再将传动侧轴承座1和操作侧轴承座4上的铜滑板5拆下，进行厚度检验，并作后记录，作为用户备件制作的依据；

步骤九：最后将所有铜滑板5按照原先的位置重现安装到轴承座上，则完成该辊系轴承座加工及检验。

现有技术中常用的辊系轴承座对称度及尺寸公差检验方法，是在轴承座、铜滑板加工完成以后，与轴承、轧辊等件装配成成品，在机床上进行机检（依靠机床打表的方法进行检验）；

本发明的步骤和现有技术的步骤不同，本发明先留有加工余量，避免铜滑板先加工完成后再安装，可能存在尺寸误差不能达到有效的与轧辊紧密贴合，安装轧辊的轴承座及铜滑板与机架贴合的精度会受到影响；另外，对于传动侧轴承座和操作侧轴承座的位置先进行调整，使得轴承孔共线，保证两个轴承在辊系水平方向上及轴承座的高低均保持一致，再对轴承座装卡，装卡的目的是为了固定轴承座，避免在工作过程中轴承座的位置变化，方便下一步对于精加工余量的加工。

优选的，可调垫片组调整传动侧轴承座和操作侧轴承座的高低方向，通过加减轴承座下面的垫片组进行调整；左右方向沿着两个轴承座中心孔轴线方向移动调整。传动侧轴承座和操作侧轴承座在沿着辊系水平放置的方向上，传动侧轴承座和操作侧轴承座前方可以放置水平挡板，调节两个轴承座在同一水平线上，即前后的调节；

优选的，如图5所示，步骤六中对铜滑板的精加工余量进行加工时，要确保加工精度，确保加工精度的方式是：其中A1、A2、B1、B2四个尺寸公差在0.05mm以内。

优选的，步骤七中轴承孔轴线对称度及尺寸公差的检验方法是：先对传动侧轴承座和操作侧轴承座的轴承孔共线要求进行检验确认，再对已经加工完成的铜滑板面的平面度及平行度，以及尺寸A1、A2、B1、B2进行检验。

通过这种方法加工成的产品精度，如果机床操作者不出现人为失误，并忽略机床本身的设备精度误差，那么，A1、A2、B1、B2四个尺寸的公差，相互误差理论值可达到0偏差。

因为铜滑板单件本身的最终尺寸无严格要求，但最终铜滑板安装后的对称度、平行度等形位公差要求比较严格，因此最终尺寸多为修配尺寸，各滑板相互之间不要求互换，用户对易损件都是各自成组更换或者辊系整体更换，每次更换均需进行对称度及平行度等形位公差检测。

实施例2：

本实施例和实施例1的区别是：为了方便对传动侧轴承座和操作侧轴承座的卡紧固定，便于后期操作，避免两个轴承座位置发生变化，现对装卡的工装位置及结构作以说明，传动侧轴承座和操作侧轴承座的轴承孔所在的上下面均为平面，中间开孔。

在轴承座侧面非轴承孔的方向上，步骤四中的工装包括设在轴承座侧面方向两端的横向压板，还包括与横向压板垂直的竖向压板，横向压板和竖向压板通过螺栓连接，其中横向压板和竖向压板各为4个，轴承座的的一端前后方向各2个，如图4所示；

优选的，横向压板压在轴承座上方的两端，且与轴承座两端的接触面积为整体横向压板面积的1/4。该工装装卡的位置不影响轴承孔找正及铜滑板面修配加工走刀，还能保证固定轴承座的效果好。

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 (4)

1.一种冷轧机辊系轴承座加工方法，其特征在于，先对辊系轴承座及铜滑板装配，再对装配后的轴承座及铜滑板加工，主要包括以下步骤：

步骤一：将铜滑板在厚度方向上留有加工余量，铜滑板在厚度方向上留有的精加工余量为0.4-0.6mm，将留有加工余量的铜滑板装配在轴承座中心孔的两侧，只加工铜滑板平面，铜滑板是用螺钉连接固定在轴承座上的，铜滑板上设有多个孔，螺钉连接后，将螺钉埋在铜滑板内部；所述轴承座包括传动侧轴承座和操作侧轴承座；

步骤二：在安装有铜滑板的轴承座底部放置垫片组；

步骤三：对轴承座中心孔找正并共线，用工装对轴承孔完成装卡；在轴承座侧面非轴承孔的方向上，所述工装包括设在轴承座侧面方向两端的横向压板，还包括与横向压板垂直的竖向压板，所述横向压板和竖向压板通过螺栓连接；在轴承座侧面非轴承孔的方向上，所述横向压板压在轴承座上方的左右两端，一端的所述横向压板与所述竖向压板在轴承座前后方向各设置一组，每个所述横向压板与轴承座的接触面积为整体横向压板面积的1/4；

步骤四：装卡完成后，确保轴承座母线轴线共线，再对轴承座留有加工余量的的铜滑板进行加工。

2.根据权利要求1所述的一种冷轧机辊系轴承座加工方法，其特征在于，步骤一中将安装有铜滑板的所述传动侧轴承座和操作侧轴承座按照辊系安装状态放置在机床平台上。

3.根据权利要求1或2所述的一种冷轧机辊系轴承座加工方法，其特征在于，步骤二中所述垫片组调整轴承座的高低方向，通过加减轴承座下面的所述垫片组进行调整；左右方向沿着轴承座中心孔轴线方向移动调整。

4.采用权利要求1所述的一种冷轧机辊系轴承座加工方法的检验方法，其特征在于，

步骤一：装卡完成后，先检验轴承座母线共线；

步骤二：对轴承座铜滑板留有的精加工余量进行加工时，检验加工精度，确保加工精度的方式是：其中A1、A2、B1、B2四个尺寸公差在0.05mm以内；

步骤三：加工完成后，松开装卡的工装，对轴承座铜滑板相对轴承孔轴线对称度及尺寸公差进行检验；所述轴承孔轴线对称度及尺寸公差的检验方法是：先对传动侧轴承座和操作侧轴承座的轴承孔共线要求进行检验确认，再对已经加工完成的铜滑板面的平面度、平行度以及尺寸A1、A2、B1、B2进行检验；

步骤四：最后确认都满足设计及最终检验要求后，再将传动侧轴承座和操作侧轴承座上的铜滑板拆下，进行厚度检验，并作后记录；

步骤五：按原有的对应位置重新装回铜滑板，便于备件更换留余量或选配方便。

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