1 滾切式定尺剪偏心軸的加工1.1 概述滾切式定尺剪偏心軸是軋機生產線中滾切式定尺剪本體的重要零件。剪機為起動工作制，兩臺直流電動機經制動輪聯(lián)軸器連接三級圓柱齒輪減速機，將動力和運動同向同步傳遞給具有一定相位差的左右兩偏心軸。由于兩偏心軸的相位差，圓弧形上剪刃安裝在上刀架上，上刀架在左、右連桿和導向桿的作用下，實現(xiàn)滾動剪切鋼板的過程。滾切式定尺剪偏心軸為鍛件，屬兩心偏心軸。外形尺寸大、結構形狀復雜、技術要求高、制造工藝流程長、加工工序多。本文以3500mm中厚板軋機生產線上滾切式定尺剪偏心軸為例說明偏心軸的加工方法和加工特點。 1.2 滾切式定尺剪偏心軸的結構特點及技術要求1.2.1 滾切式定尺剪偏心軸的結構特點滾切式定尺剪偏心軸材料多為合金鍛件，材質：30Cr2Ni2Mo，外形尺寸大，加工精度高。以3500滾切式定尺剪偏心軸為例，零件有一個主回轉中心和一個偏心，偏心距95mm，最大直徑Φ740mm，總長為3350mm，成品重量為6360㎏。各主要配合面粗糙度值為Ra0.8um和Ra1.6um見（圖1）。
圖1 偏心軸示意圖 1.2.2 滾切式定尺剪偏心軸的技術要求1) D3對B基準同軸度誤差不大于0.025mm。 2) D1對A基準和B基準的平行度誤差不大于0.04mm。 3) D5對B基準和C基準的同軸度誤差不大于0.025mm。 4) D6對B基準的同軸度誤差不大于0.025mm。 5) 鍵槽L對B基準的對稱度誤差不大于0.04mm。 6) 偏心軸線相對于主中心線角度誤差不大于±0.02° 7) 滾切式定尺剪偏心軸關鍵部位尺寸精度和表面粗糙度要求見（表1）。 表1 滾切式定尺剪偏心軸主要加工項目
1.3 滾切式定尺剪偏心軸制造流程
1.4 滾切式定尺剪偏心軸加工制造難點1) 滾切式定尺剪偏心軸通常成品重量為6000kg左右，其外形尺寸較大、偏心余量大、毛坯偏重嚴重、關鍵設備負荷重，存在較嚴重的制造周期瓶頸。 2) 偏心軸是滾切式定尺剪的關鍵件，加工質量的好壞將直接影響到整臺產品的質量。偏心軸尺寸精度、幾何精度要求較高，圓柱面的表面粗糙度達Ra1.6um、Ra0.8um。因此，偏心軸精加工過程的質量控制是關鍵的一個環(huán)節(jié)。 3) 滾切式定尺剪偏心軸制造周期長，工藝復雜，制造過程需嚴格控制。 4) 滾切式定尺剪偏心軸的偏心距誤差控制范圍在±0.1mm；鍵槽中心與偏心方位的角度為59°±0.02°，且鍵槽距偏心軸軸向距離為1220mm，加工時的找正及測量均存在難度。 1.5 滾切式定尺剪偏心軸加工方案及技術保證措施1.5.1 滾切式定尺剪偏心軸的粗加工1) 應考慮偏心軸裝卡時兩端工藝卡頭的長度是否足夠，在做技術準備前要對鍛造分廠粗加工取樣圖兩端料頭進行計算，若兩端料卡頭不足，需對鍛造分廠提出增加料卡頭長度，兩端至少應各保證70mm。 2) 毛坯進加工車間，按粗加工取樣圖檢查毛坯尺寸和工件加工余量，劃工件兩端十字中心線和偏心E1十字中心線，并引至外圓柱面上。 3) 上鏜床見平毛坯總長兩端面；打兩端主頂尖孔和偏心E1頂尖孔；按偏心軸夾持平面，示意圖見（圖2），在兩端料卡頭上分別銑出車序用夾持平面。
圖2 夾持平面示意圖 4) 上車床，按毛坯最大實體尺寸見光偏心軸主中心和偏心E1所屬各外圓，各R加工成能包容R的直臺，粗糙度均達Ra3.2 um。 5) 按圖紙要求進行超探，合格后轉下序。 6) 上車床，按粗加工取樣圖粗車偏心軸主中心和偏心E1所屬各外圓及R、倒角。 1.5.2 滾切式定尺剪偏心軸的精加工精加工的工藝過程和粗加工大致相同，不同之處在于； 1) 工件兩端主頂尖孔和偏心E1頂尖孔采用數(shù)控機床打出，目的是保證兩端對應頂尖孔同心度小于0.02mm。 2) 兩端四處夾持平面中兩相互垂直的平面粗糙度須達Ra3.2um，兩端對應夾持平面的平行度、垂直度應小于0.03mm，作為后序打頂尖孔、銑鍵槽的找正基準和測量基準。走程序在兩端頭銑－10mm～20mm寬31°基準面，用作銑鍵槽找正用見（圖3）。 3) 車削時利用兩端頂尖孔精確定位，然后在卡盤上配重并調整平衡。 4) 精加工后，用拋光工具將各外圓和軸肩過渡圓弧拋光。 5) 在偏心圓打表至高點，兩端端面和外圓上均刻出偏心線。 6) 加工鍵槽時首先按基準將偏心方位線引至總長兩端外園母線上，然后上數(shù)控鏜銑床，工件下墊V形墊鐵并橫放在工作臺上。按兩端偏心刻線找正，復查兩端31°基準面，有誤差則精修基準面，再旋轉工件59°±0.02°，按基準面打表找正，即可銑鍵槽符圖紙要求。 7) 整個偏心軸精加工結束，經檢驗部門檢驗合格后再去掉兩端料卡頭。
圖3 找正基準面簡圖 1.6 加工方案分析1) 精加工時，必須精修兩端4個夾持面見光，粗糙度達，作為鍵槽中心找正基準及中心孔測量基準。2) 為保證同一軸線兩端頂尖孔同心和二條中心線相互平行，打頂尖孔時選用高精度的數(shù)控機床（Ф200數(shù)控鏜床），在工件不動裝卡位置的情況下，按已銑基準面為準，用角銑頭銑兩端4個中心孔錐面，保證兩端孔同軸度、平行度小于0.02mm，且偏心距按E1±0.025mm控制，這樣就獲得了很高的同心度和軸線的平行度。3) 在車削過程中，由于工件偏重，必須配重。配重的方法有兩種，一種是在工件上配重，另一種是在車床卡盤上配重，在工件上配重需要專門設計工裝并且操作十分不便。經過比較，采取在卡盤上配重的方法。首先根據(jù)工件的幾何尺寸計算出工件旋轉時的偏心力矩，利用車間現(xiàn)有的配重塊裝在車床的花盤上，并調整配重塊重心到機床回轉中心的距離，使其配重力矩與工件的偏重力矩相平衡。這樣可保護機床精度，穩(wěn)定整個工藝系統(tǒng)，降低制造成本。4) 隨著新技術的發(fā)展，集團公司引進了超聲波光整加工技術。目前重機分廠在最后精加工時采用超聲波光整儀來光整、面，效果很好。（作者：張**） |
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