[发明专利]一种扇形段框架上辊子安装面的加工装置及方法

说明书

技术领域

 本发明涉及到扇形段框架上辊子安装面的加工装置，具体涉及一种扇形段框架上辊子安装面的加工装置及方法。

背景技术

冶金行业连铸设备中的扇形段是连铸机的关键部件。扇形段框架是扇形段的核心零件，框架上辊子安装面加工精度的高低直接影响到连铸机铸坯的尺寸精度及质量。然而因为扇形段框架结构复杂，所以在实际的加工过程中，如何加工辊子安装面是一个非常复杂的加工难题。传统的加工方法为：                                               在每个辊子安装面的垂直分中线上焊上两个工艺块;通过电脑模拟将图纸中的加工基准转换到每块辊子安装面所焊的两个工艺块上;机床走坐标在工艺块上转换的基准处加工出工艺销孔；在加工每个辊子安装面时，在两个销孔上插上销轴，利用两个销轴校正要加工的辊子安装面与机床主轴的位置，然后根据电脑模拟的尺寸对刀走坐标加工出支撑板面及其上的键槽和孔；按电脑模拟的角度旋转工作台，重复步骤，以此类推加工出其他每个辊子安装面及其上键槽，孔。此法主要存在如下缺点：

1）此法每个辊子安装面都需要两个工艺块，所以需要的工艺块非常多，对应的焊接工艺块的焊接量也比较大，材料和人工成本也较高。

2）因每个辊子安装面存在着尺寸关联，所以工艺块之间也存在尺寸关联，工艺块数量越多，相关联的尺寸也多，在焊接时造成尺寸误差积累后导致工艺块位置错位而返工的情况也多。

3）加工每个辊子安装面的时候都要人工对刀，而人工对刀还存在着对刀误差及人工读数错误等情况，同时，对刀用的销轴在拔插多次后容易造成磨损，造成销轴与销孔间隙变大。以上情况都会降低框架的精度。

发明内容

针对背景技术的不足，本发明利用加工工装定位框架的方式，很好的提高了加工精度。同时，在加工过程中由于减少了工艺块的使用数量，所以很好的避免了在焊接工艺块过程中造成的因工艺块焊接错误而造成的返工，而且此法加工时只需一次对刀，也避免了因多次对刀造成的精度降低及加工周期延长。本发明主要应用于冶金连铸设备上大方坯扇形段框架的加工。

本发明的技术方案是：一种扇形段框架上辊子安装面的加工装置，包括机架（1），销轴（2），隔环（3），弹簧（4），螺栓（5），垫圈（6），机架（1）一端可与旋转工作台中心相连，其特征在于：所述的机架（1）另一端与销轴（2）相串连，销轴（2）穿过机架（1）上的孔，中部台阶顶住隔环（3）上止口，尾部通过螺栓（5）、垫圈（6）与机架相连，弹簧（4）安装在机架（1）上，一头顶住隔环（3），另外一头顶住机架。

如上所述的加工装置，其其特征在于：所述的机架（1）由Q235-A钢板焊接成型。

如上所述的加工装置，其其特征在于：所述的销轴（2）为#45钢调质制作。

本发明还公开了一种扇形段框架上辊子安装面的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、将扇形段框架卧放，将框架面朝工作台端面上用于支撑的四个工艺块放在图中的立柱上，同时，将加工装置上的销轴（2）插入扇形段框架上已加工好的中心Φ30销孔；

步骤2、利用百分表将图中框架上左、右两个工艺块底部加工面校正在一条直线上，要求直线度在0.03mm以内；校正后，利用同样的方法将框架上、下两个工艺块侧面加工面校正在一条直线上，要求直线度在0.03mm以内；

步骤3、通过步骤1、步骤2，在机床数控系统里找出框架中心相对于机床中心的坐标值，利用CAD模拟旋转路径，然后根据旋转路径编制加工程序；

步骤4、将加工程序输入机床后，利用对刀销轴对好刀，然后加工扇形段框架上各辊子安装面。

本发明最大的亮点在于以下几点：

1、结构简单、小巧，易焊接、易加工、易安装，成本也低；

2、利用本工装后框架上只需焊接9个工艺块，老的方法至少需要焊接26个工艺块，本发明很好的降低了材料及焊接成本；

3、利用本工装可将工件中心定位在旋转工作台的旋转中心上，这样定好位后，在加工的过程中只需一次校正和对刀，即可加工完成框架上所有的辊子安装面，大大降低了加工周期并大大提高了加工精度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的加工装置安装在工作平台的示意图；

图3是本发明的校正示意图。

具体实施方式

附图1标记说明：1—机架，2—销轴，3—隔环，4—弹簧，5—螺栓，6—垫圈。

以下结合附图，对本发明做进一步说明。