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軋輥磨床是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的一種重要生產(chǎn)設備，主要用于冶金、造紙等行業(yè)，它的磨削機理具有一般大型外圓磨床特點，但又不同于一般的外圓磨床的運動復雜得多，除砂輪與工件（軋輥）作相對回轉(zhuǎn)運動（主運動）外，還要求砂輪、工件二者作相對縱向運動的同時，作一定的徑向相對位移，而且這個徑向位移是不同于磨削錐度的復合運動。因此，它的傳動機構(gòu)比較復雜，機床工作精度要求也較高。
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)。 一、砂輪的選擇 選擇砂輪主要應滿足如下要求：精磨時砂輪磨削時間要短，損耗要小；精磨時要求砂輪磨削發(fā)熱小，微刃性好，磨削時不應有自勵現(xiàn)象。 1.磨料的選擇 對于淬硬或非淬硬的鋼質(zhì)軋輥選用剛玉砂輪；而冷硬鑄鐵軋輥、橡膠輥、銅軋輥、花崗石輥子則使用碳化硅砂輪。對不同材質(zhì)的鋼質(zhì)軋輥還應選擇與之相匹配的剛玉砂輪，才能獲得較高的磨削精度和表面質(zhì)量。如合金鋼軋輥選用鉻剛玉（PA）砂輪，耐熱合金鋼軋輥使用鋯剛玉（ZA）砂輪，對不銹鋼軋輥要采用單晶剛玉（SA）。 2.粒度的選擇 粗磨時選用粗粒度（24~60）砂輪；精磨時選用細粒度（60~100）砂輪；精密磨削時采用150粒度砂輪；超精磨削或鏡面磨削時，一般使用微粉（W63~W14）砂輪。 3.硬度的選擇 磨削輥面越硬，砂輪硬度應當選擇越軟。 （1）如果砂輪磨損太快，說明對于特定加工的軋輥所選用的砂輪太軟，可采取以下改善措施： A.提高砂輪的線速度； B.提高拖板縱向進給速度，即工件每轉(zhuǎn)拖板縱向進給量增加到砂輪寬度的2/3~3/4； C.降低軋輥的速度。 如果采取上述措施后尚未取得明顯的磨削效果，說明砂輪太軟，不適用，應選擇硬一點的砂輪。 （2）如果磨削輥子時，砂輪明顯受阻（吃力）或很臟，鈍化砂粒不易脫落，砂輪易粘著磨屑，磨削輥面出現(xiàn)燒傷、拉毛，則說明選用的砂輪太硬，可采取以下措施改善： A. 降低砂輪線速度； B. 提高輥子速度。 如果采取上述措施后尚未取得明顯的磨削效果，說明砂輪太硬，應選擇軟一點的砂輪。 4.結(jié)合劑的選擇 軋輥輥面除鏡面磨削時選用樹脂結(jié)合劑的砂輪外，其它磨削類型均以采用陶瓷砂輪為好。 二、磨削冷卻液的選擇 （1）磨削冷卻液的作用 A.冷卻作用 由于磨削區(qū)域無數(shù)磨削點的瞬時高溫形成熱聚集現(xiàn)象，在磨削和冷卻過程中，被磨輥子極薄一層表面與輥子內(nèi)部造成很高的溫度差，形成磨削熱應力。如果磨削熱應力超過輥子材料的強度，輥子表面即會產(chǎn)生裂紋；如果磨削溫度超過輥子材料的臨界溫度，則輥面發(fā)生磨削燒傷。因此，在磨削過程中要求始終供給充足的冷卻淮，將已產(chǎn)生的磨削熱迅速從磨削區(qū)域帶走。 B.清洗作用 細微的磨屑鑲嵌在硝輪空隙中，破壞了砂輪的微刃性，降低了砂輪的磨削性能，并容易劃傷輥子表面。因此，要求磨削冷卻液表面張力低、流動性好、滲透性強，在磨削區(qū)域起到良好的清洗作用，沖走磨屑和脫落的砂粒，保持砂輪的磨削性能。 C.防銹作用 磨削冷卻液所含的防銹添加劑是一種極性很強的化合物，它在金屬表面形成保護膜或與金屬化合形成鈍化膜，防止金屬與腐蝕介質(zhì)接觸而起防銹作用。 （2）常用磨削冷卻液 A.皂化液：潤滑性較好，防銹性差，冷卻性能一般，使用周期短。 B.化學磨削冷卻液：防銹性、冷卻性較好。一般化學液中均含有亞硝酸鈉，故有一定危害性。 C.新型磨削液：目前國內(nèi)國外不斷開發(fā)新型的環(huán)保的磨削液，無臭味，冷卻、清洗性能優(yōu)異，防銹防蝕效果好，但價格較高。 三、軋輥磨削工藝 （1）砂輪速度 粗、精磨鋼質(zhì)軋輥25~35m/s 粗、精磨冷硬鑄鐵軋輥20~25m/s 超精磨削、鏡面磨削時15~20m/s （2）工件（軋輥）速度 粗磨時30~50m/min 精磨時15~30m/min 精密拋光磨削時10~15m/min 當磨削細長輥子時應采用低速，尤其是磨削輥身尺寸小的光壓延輥時，工件軋輥的速度小于10m/min。 （3）拖板縱向進給速度 粗磨時240~600m/min；或取工件每轉(zhuǎn)拖板縱向進給量約為砂輪寬度的2/3~3/4。 精磨時80~200m/min；或取工件每轉(zhuǎn)拖板縱向進給量約為砂輪寬度的1/4~1/2。 （4）拖板每往復行程橫進給量 粗磨時橫進給量應根據(jù)軋輥的硬度和磨削輥面的直徑而定，一般取0.03~0.05mm/往復行程。對于材料硬 、輥頸大的軋輥，應減小橫進給量。 精磨時0.005~0.01mm/往復行程。 精密拋光磨削時0.002~0.005mm/往復行程。 （5）操作工藝注意事項。 A.按特定的工件選擇砂輪，并作砂輪平衡和修整。 B.精磨軋輥時，上班后機床應開車空運轉(zhuǎn)30分鐘，待機床熱平衡穩(wěn)定和液壓油排凈空氣后，再時行磨削加工，便于穩(wěn)定磨削精度。 C.在整個磨削過程中，特別是超精磨削和拋光鏡面磨削時，保證供給充分的、清潔的冷卻液，避免磨削燒傷、表面劃痕等磨削缺陷的產(chǎn)生。 D.對于精度要求高的輥子，在無進給光磨時，可以采取一邊磨削，一邊使輥 子慢速范圍內(nèi)不斷變換轉(zhuǎn)速，以減少或打亂機床各種頻率的振動對磨削圓度和磨削波紋的影響，提高軋輥磨削質(zhì)量。 |