CN115026513A - 一种超大尺寸圆坯低倍试样加工方法 - Google Patents
一种超大尺寸圆坯低倍试样加工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115026513A CN115026513A CN202210525004.6A CN202210525004A CN115026513A CN 115026513 A CN115026513 A CN 115026513A CN 202210525004 A CN202210525004 A CN 202210525004A CN 115026513 A CN115026513 A CN 115026513A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- round billet
- round
- grinding
- machining
- billet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims abstract description 42
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 40
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 6
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 claims description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 5
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004512 die casting Methods 0.000 description 1
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000007779 soft material Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/04—Devices for withdrawing samples in the solid state, e.g. by cutting
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
本发明涉及一种超大尺寸圆坯低倍试样加工方法，适用于φ1000mm‑φ1500mm圆坯，加工方法包括：将圆坯置于圆坯夹具内，圆坯上表面调平、夹紧以固定圆坯。在一个基准面上，先对圆坯作铣削粗、精加工，后作磨削加工。铣削加工采用特制铣刀盘，切削力大、速度快；利用宽砂带可一次实现超大尺寸圆坯表面的磨削。张紧采用气动缸自动张紧装置，同时采用砂带调偏机构，防止砂带在运转中跑偏，避免了超大尺寸圆坯磨削不均匀的弊病。此方法使大尺寸圆坯低倍试样加工符合低倍检验标准(GB/T226‑1991)，加工表面精度高、粗糙度好、经济实用。
Description
技术领域
本发明涉及低倍试样的加工方法，具体涉及一种超大尺寸圆坯低倍试样加工方法。
背景技术
国内连铸圆坯规格普遍在φ1000mm以下，近年申请人最大规格φ1200mm连铸圆坯制成成功，为我国风电等清洁能源领域的发展提供了重大支持；为大型机械装备、锻造行业、重要的高端特钢材料生产提供了重大保证。为替代模铸钢锭、提高成材率、提高金属收得率提供了重要生产条件。这是特钢行业践行绿色制造理念，助力实现“双碳”目标，积极融入全球绿色低碳变革产业链的重要体现。
随着大规格φ1200mm连铸圆坯的面世，对于超大尺寸圆坯的检验问题也随之而来，钢材质量检验中低倍检验是尤其重要的一项，目前尚未有一种能够加工超大尺寸圆坯低倍试样的实用方法。
发明内容
本发明目的是提供一种超大尺寸圆坯低倍试样的加工方法，解决了超大尺寸圆坯低倍检验的准备问题，依据该方法加工的超大尺寸圆坯低倍试样，符合低倍检验GB/T226-1991相关加工标准、精度。
本发明所采用的技术方案为：一种超大尺寸圆坯低倍试样加工方法，包括：
步骤一、准备厚度80mm-110mm的圆坯，圆坯上下表面火焰切割，圆坯整个切割面要平整，采用正切方式，目视切割面无影响加工的局部凸凹结构，凹坑深度或凸起高度≤5mm；
步骤二、圆坯上料采用行车，配合磁力吸盘，将圆坯吊运至圆坯夹具内，圆坯上表面调平后用圆坯夹具夹紧圆坯；
步骤三、铣加工：用铣刀盘依次进行粗加工和精加工，粗加工转速160r/min以上，精加工转速200r/min以上，进给量100-150mm/min；采用风冷对刀具和圆坯进行冷却，第一刀粗加工吃刀量5-8mm，铣刀盘水平方向走多个道次，多个道次对应的铣刀盘行走面积要覆盖整个圆坯上表面，完成第一次圆坯上表面加工；视圆坯上表面情况，重复粗加工，在第一次粗加工的基础上再次进刀，吃刀量5-8mm；在每次粗加工后检测圆坯上表面未铣加工到的地方的最低点与已加工表面的高度差小于精加工吃刀量时，则直接进行精加工否则再重复粗加工；精加工是在粗加工的基础上再次进刀，吃刀量2mm以内，水平方向走多个道次，完成圆坯上表面铣加工；精加工完整铣出平面后，进行下个步骤；
步骤四、磨加工：采用砂带研磨，砂带宽度要大于圆坯上表面的直径，砂带环绕于研磨装置上，研磨装置由上向下压在圆坯上表面，通过接触轮压住砂带与工件接触进行磨削加工，步进0.1-0.2mm，视圆坯上表面情况，重复2-3次，再步进0.05mm以上进行精磨一次或多次，砂带宽度大于圆坯上表面直径，每次对圆坯上表面完整磨削，精磨后表面粗糙度可达0.8μm以下；
步骤五、在圆坯上做好标记，采用行车下料，配合磁力吸盘吸牢圆坯。
优选地，步骤二，圆坯在吊运时，用磁力吸盘吸牢圆坯的上表面。
优选地，步骤二，先用液压调平装置将圆坯上表面调平，再夹紧圆坯夹具固定圆坯。有利于圆坯上表面整体加工平面更快呈现
优选地，步骤三的铣加工、步骤四的磨加工过程中，圆坯始终固定于夹具内，与夹具无相对位移，以确保圆坯上表面加工基准面不变。
优选地，步骤三，铣加工的具体设置：铣刀盘的直径为500mm或以上，恒扭矩力矩伺服主轴，采用力矩电机直驱方式，主轴电机功率不低于40KW，主轴扭矩不低于2000NM，无级变速；刀片型号360R-19/06M-PH/4330，最大切削深度5-8mm。
优选地，步骤四，所用的砂带型号为775F，宽度1550mm以上，磨料粒度80目以细，主轴转速1330rpm以上，按进给量不同分为粗磨或精磨，粗磨先于精磨。
上述方法尤其适合圆坯尺寸为φ1000mm-φ1500mm的低倍试样的加工。
作为优选，所述步骤五中在圆坯上表面边缘处用白色油漆记号笔写样品编号：字母+三位数字。
与现有技术相比，本发明的优点在于：通过上表面先调平后再夹紧固定圆坯，使得第一刀粗加工吃刀量稳定，超大尺寸圆坯整体加工平面更快；砂带宽度大于圆坯直径，可实现一次完成磨削加工；利用铣加工粗、精两道工序，磨加工粗、精两道工序，很好的满足了低倍检验GB/T226-1991相关要求，同时保证了加工效率，为超大尺寸圆坯低倍检验加工提供了新的借鉴和参考。
附图说明
图1为本发明实施例中铣磨完成的φ1200mm的低倍试样图。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
为了满足超大尺寸φ1000mm-φ1500mm圆坯低倍检验，本实施例提供了φ1200mm的圆坯低倍试样加工方法，
本实施例中，加工大圆坯的直径为1200mm；材质性能：Rm 300～800Mpa；厚度80mm-110mm；夹具夹紧缸为双缸，单缸夹紧力为2.8T；铣加工所用铣头为φ500mm，刀片为360R-19/06M-PH/4330，其最大切削深度5-8mm；磨加工所用砂带为775F，周长4600mm、宽1550mm，磨料粒度80目。
方法步骤包括：
(1)确认圆坯表面炉号标识清楚，圆坯厚度80mm-110mm，圆坯上下表面火焰切割，圆坯整个切割面平整、无斜切，待加工表面凹坑深度为4mm，凸起高度2.5mm。
(2)上料用3T行车，配合1T磁力吸盘，吸牢圆坯上表面，吊运至圆坯夹具内。圆坯上表面调平后圆坯夹具夹紧圆坯，使圆坯固定。
(3)铣加工，铣加工所用的刀盘为φ500mm，粗加工转速160r/min，精加工转速200r/min，进给量100mm/min。采用风冷对机床的刀具和圆坯进行冷却，第一刀粗加工吃刀量6mm，铣刀盘水平方向走三道，铣刀盘行走面积覆盖整个圆坯上表面，完成第一次圆坯整上表面加工；视圆坯上表面情况，圆坯上表面未铣加工到的地方其最低点与已加工表面的高度小于精加工吃刀量2mm时进行精加工，在原加工的基础上再次进刀，吃刀量为2mm，水平方向走三道，完成圆坯上表面铣加工；精加工完整铣出平面后，进行下个步骤。
(4)磨加工，磨削采用砂带研磨装置，表面采用软性材质。砂带为775F，宽度1550mm，磨料粒度80目，主轴转速1330rpm。砂带环绕与研磨装置上，研磨装置由上向下压在圆坯上表面，其接触轮部位的砂带与工件接触进行磨削加工，步进0.1mm，视圆坯上表面情况，重复2次，再步进0.05mm精磨一次，完成圆坯上表面加工，精磨后表面粗糙度可达0.8μm。
(5)在圆坯上表面边缘处用白色油漆记号笔写样品编号：字母+三位数字。下料用3T行车，配合1T磁力吸盘吊运。
上述方法获得的低倍试样如图1所示，满足低倍检验GB/T226-1991相关加工标准、精度要求。
申请人声明，以上详细描述本发明方法过程，但本发明并不局限于上述操作步骤，即不意味着本发明必须依赖上述操作过程才能实施。
Claims (7)
1.一种超大尺寸圆坯低倍试样加工方法，其特征在于：包括
步骤一、准备厚度80mm-110mm的圆坯，圆坯上下表面火焰切割，圆坯整个切割面要平整，采用正切方式，目视切割面无影响加工的局部凸凹结构，凹坑深度或凸起高度≤5mm；
步骤二、圆坯上料采用行车，配合磁力吸盘，将圆坯吊运至圆坯夹具内，圆坯上表面调平后用圆坯夹具夹紧圆坯；
步骤三、铣加工：用铣刀盘依次进行粗加工和精加工，粗加工转速160r/min以上，精加工转速200r/min以上，进给量100-150mm/min；采用风冷对刀具和圆坯进行冷却，第一刀粗加工吃刀量5-8mm，铣刀盘水平方向走多个道次，多个道次对应的铣刀盘行走面积要覆盖整个圆坯上表面，完成第一次圆坯上表面加工；视圆坯上表面情况，重复粗加工，在第一次粗加工的基础上再次进刀，吃刀量5-8mm；在每次粗加工后检测圆坯上表面未铣加工到的地方的最低点与已加工表面的高度差小于精加工吃刀量时，则直接进行精加工否则再重复粗加工；精加工是在粗加工的基础上再次进刀，吃刀量2mm以内，水平方向走多个道次，完成圆坯上表面铣加工；精加工完整铣出平面后，进行下个步骤；
步骤四、磨加工：采用砂带研磨，砂带宽度要大于圆坯上表面的直径，砂带环绕于研磨装置上，研磨装置由上向下压在圆坯上表面，通过接触轮压住砂带与工件接触进行磨削加工，步进0.1-0.2mm，视圆坯上表面情况，重复2-3次，再步进0.05mm以上进行精磨一次或多次，砂带宽度大于圆坯上表面直径，每次对圆坯上表面完整磨削，精磨后表面粗糙度可达0.8μm以下；
步骤五、在圆坯上做好标记，采用行车下料，配合磁力吸盘吸牢圆坯。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤二，圆坯在吊运时，用磁力吸盘吸牢圆坯的上表面。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤二，先用液压调平装置将圆坯上表面调平，再夹紧圆坯夹具固定圆坯。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤三的铣加工、步骤四的磨加工过程中，圆坯始终固定于夹具内，与夹具无相对位移，以确保圆坯上表面加工基准面不变。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤三，铣加工的具体设置：铣刀盘的直径为500mm或以上，恒扭矩力矩伺服主轴，采用力矩电机直驱方式，主轴电机功率不低于40KW，主轴扭矩不低于2000NM，无级变速；刀片型号360R-19/06M-PH/4330，最大切削深度5-8mm。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤四，所用的砂带型号为775F，宽度1550mm以上，磨料粒度80目以细，主轴转速1330rpm以上，按进给量不同分为粗磨或精磨，粗磨先于精磨。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述圆坯尺寸为φ1000mm-φ1500mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210525004.6A CN115026513A (zh) | 2022-05-14 | 2022-05-14 | 一种超大尺寸圆坯低倍试样加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210525004.6A CN115026513A (zh) | 2022-05-14 | 2022-05-14 | 一种超大尺寸圆坯低倍试样加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115026513A true CN115026513A (zh) | 2022-09-09 |
Family
ID=83121227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210525004.6A Pending CN115026513A (zh) | 2022-05-14 | 2022-05-14 | 一种超大尺寸圆坯低倍试样加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115026513A (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103454437A (zh) * | 2013-08-27 | 2013-12-18 | 上海美诺福实验自动化有限公司 | 低倍组织酸蚀方法以及全自动低倍组织酸蚀系统 |
| JP2016137502A (ja) * | 2015-01-27 | 2016-08-04 | 新日鐵住金株式会社 | α相を主とするチタン材の製造方法およびチタン製熱間圧延用素材 |
| CN107727653A (zh) * | 2016-08-10 | 2018-02-23 | 中国石油天然气股份有限公司 | 含盐储层样品的制备及评价方法 |
| CN108857594A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-11-23 | 安徽扬子地板股份有限公司 | 仿古地板及其表面处理方法、砂光机 |
| CN111331321A (zh) * | 2020-03-19 | 2020-06-26 | 重庆西南铝机电设备工程有限公司 | 一种铝合金疲劳试样机械加工工艺 |
-
2022
- 2022-05-14 CN CN202210525004.6A patent/CN115026513A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103454437A (zh) * | 2013-08-27 | 2013-12-18 | 上海美诺福实验自动化有限公司 | 低倍组织酸蚀方法以及全自动低倍组织酸蚀系统 |
| JP2016137502A (ja) * | 2015-01-27 | 2016-08-04 | 新日鐵住金株式会社 | α相を主とするチタン材の製造方法およびチタン製熱間圧延用素材 |
| CN107727653A (zh) * | 2016-08-10 | 2018-02-23 | 中国石油天然气股份有限公司 | 含盐储层样品的制备及评价方法 |
| CN108857594A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-11-23 | 安徽扬子地板股份有限公司 | 仿古地板及其表面处理方法、砂光机 |
| CN111331321A (zh) * | 2020-03-19 | 2020-06-26 | 重庆西南铝机电设备工程有限公司 | 一种铝合金疲劳试样机械加工工艺 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 何祖舜等: "机械设计与工艺手册", 宁夏人民出版社, pages: 515 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102303221B (zh) | 一种大方孔凹模的加工方法 | |
| CN105328420B (zh) | 一种旋回破碎机大型薄壁斜偏心轴套的加工方法 | |
| CN112454171B (zh) | 一种超硬材料砂轮修整方法及装置 | |
| CN114161245B (zh) | 一种硅片减薄装置和用于单晶硅片的减薄加工工艺 | |
| CN102350666A (zh) | 一种椭圆环工作面的金刚石砂轮及其对磨成型修整方法 | |
| CN103042448A (zh) | 一种双磨头立式圆盘磨床及其加工方法 | |
| CN101913115A (zh) | 一种轧机辊环双圆弧孔型加工方法 | |
| CN115026513A (zh) | 一种超大尺寸圆坯低倍试样加工方法 | |
| CN2719483Y (zh) | 用于模圈的立磨悬浮式磨削夹具 | |
| CN108393747A (zh) | 一种棒材外圆分层磨削加工方法及其加工方法 | |
| CN116099967A (zh) | 一种螺杆滚压加工用的滚丝轮组及其加工工艺 | |
| CN201872062U (zh) | 双主轴数控磨床 | |
| CN114311318B (zh) | 半圆弧烧结锯片基体及加工工艺 | |
| CN105563261A (zh) | 一种玻璃的磨削减薄方法 | |
| CN115609054A (zh) | 一种多轴航空薄壁件一次多件数铣加工方法 | |
| CN101209531A (zh) | 采用成型磨削高效加工轴承沟道刀具的方法 | |
| CN113070740A (zh) | 一种薄壁氧化铝陶瓷结构件的高效加工方法及负压夹具 | |
| CN111421299B (zh) | 一种定珠圈的加工方法 | |
| CN112338459A (zh) | 一种铸钢件的闭合凹面高精度加工方法 | |
| CN102259283A (zh) | 一种高精度数控双磨头内表面磨床 | |
| CN1651165A (zh) | 一种冷锻用毛坯高效精密下料方法 | |
| CN110293378A (zh) | 一种超精密衬套加工方法 | |
| CN219967579U (zh) | 一种防塌边平面研磨工装 | |
| CN212886631U (zh) | 一种卧式双面磨床的转盘进给机构 | |
| CN203471546U (zh) | 高精度高速度轴承平面研磨装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |