[发明专利]磨削轧辊的方法

说明书

1    所属技术领域

本发明为磨削轧辊工作面截形的方法。

这种轧辊用于以螺旋纵向轧制方法轧出钻头的两个螺旋形沟槽（图1）。

轧辊的外形为扇形，由于钻头的各个横截面a、b、c、是不同的，轧辊上相对应的各个截面A、B、C、亦不相同（图2）。图中A截面处为轧入端，C截面处为轧出端。

要求磨削出的轧辊有良好的截形精度;一付（两块）轧辊的各对应点有良好的对称性。

轧辊的材料为硬质合金。

2    现有技术

轧辊的轧入端“A”截面与轧出端“C”截面的图形有三种形式：摆磨式（图3a、图3b），正磨式（图3c）及组合式（图3d）。

现有技术磨削轧辊的方法相应地有三种：

磨削摆磨式截形的方法是：用摆动卡具，在有投影屏的曲线磨床上磨削，其动作原理为：轧辊绕O-O轴旋转，同时卡具以M点为圆心摆动（图3a）。

亦可以用鏟齿车床磨削摆磨式截形，为此必须用成形砂轮沿斜向“K”鏟磨（图3b）。

磨削正磨式截形的方法是：用偏心轴，在有投影屏的曲线磨床上磨削（图3c）。

磨削组合式截形的方法是：用鏟齿车床将截形的圆弧部分按摆磨式磨削，用鏟齿车床或偏心轴将截形的直线部分按正磨式磨削，得到组合式截形（图3d）。

3    对现有技术的分析

偏心轴的优点载于“日本特许公报”（昭和45-41091    12c142·74J1）题为“钻头的轧制方法”。内容是：用正磨式截形的轧辊轧制钻头，其内容的重点是：正磨式截形的轧辊可以用偏心轴进行磨削，与摆磨式截形的轧辊相比“有易于加工的优点，且加工精度亦高”。

本发明人对于用偏心轴磨削正磨式截形的研究曾在“工具技术”杂志1984年第一期上公开。

但是，同行们认为偏心轴使安装在其上的轧辊产生径向跳动，经磨削后，只能得到正磨式截形。

正磨式截形的缺点是：由于轧入端对应的钻头沟槽与轧出端相比，又浅，又窄，轧入端对应的钻头材料的截面变形率小，容易出现材料充不满截形的现象，在截形的外缘处“P”出现“圆口”（图4）。这是产品的技术条件所不允许的缺陷，此缺陷很难消除，轧制钻头的规格越大，“圆口”现象越严重。

摆磨式或组合式截形可以免去以上缺陷。

4    本发明为使用偏心轴磨削摆磨式截形或组合式截形的轧辊。

用偏心轴磨削摆磨式截形的方法是：在有投影屏的曲线磨床上放置如图5所示的放大图，此图是在现有轧辊的截形放大图上加了一条ME曲线。ME曲线为现有轧辊的轧入端的截形（属已有技术）。现有轧辊的截形放大图为轧出端的截形。

在使用偏心轴之前，轧辊已在正心轴上磨圆，其截面形状为轧出端的截形（属已有技术）。

将轧辊安装在偏心轴上，该偏心轴与磨削正磨式截形的偏心轴相同。

将偏心轴安装在光学曲线磨床的顶尖上，使之旋转。此时，轧辊在投影屏上的影像呈径向跳动。轧入端的影像最高。使影像的最高处与放大图上轧出端的图形重合，可看到：影像自轧出端的图形向内侧跳动，直到退至ME线以内。

开动砂轮，操纵磨头，使之沿放大图的ME曲线磨削。

其结果是：轧入端被磨成ME形状，轧出端的影像已退至ME线内侧，未被磨削，保持原形状。由此，扇形轧辊形成轧入端为ME线截形，轧出端为原有的磨圆的截形，其间各个截面形状都不相同的摆磨式轧辊表面。

在同一安装下，在磨削摆磨式截形以后，再按磨削正磨式截形的方法磨削截形的直线部份，则得到组合式截形。

5    本发明免除了偏心轴只能用于正磨式的局限性。用它磨削摆磨式或组合式截形，亦与磨削正磨式截形一样地加工精度好，效率高，操作容易。

用简单轻便的偏心轴代替复杂的摆动卡具或昂贵的鏟齿车床，在经济上是合理的。