开缝型冷热辊加工工艺的制作方法

本发明涉及开缝型冷热辊加工工艺，属于轧辊加工的技术领域。

背景技术：

轧机上使金属产生连续塑性变形的主要工作部件和工具。轧辊主要由辊身、辊颈和轴头三部分组成。辊身是实际参与轧制金属的轧辊中间部分。它具有光滑的圆柱形或带轧槽的表面。辊颈安装在轴承中，并通过轴承座和压下装置把轧制力传给机架。传动端轴头通过连接轴与齿轮座相连，将电动机的转动力矩传递给轧辊。轧辊在轧机机架中可呈二辊、三辊、四辊或多辊形式排列。

现有技术中，存在一种冷热轧辊，即其内设有热循环道和冷循环道，热循环道通热油而冷循环道通冷水，从而使得冷热轧辊维持在一个较为稳定地温度区间内，进行加工作业。

传统地冷热轧辊是通过热处理、粗修、精修、孔道成型后，最终与法兰体装配成型，在进行冷热介质供给过程中，冷热轧辊会存在一定地形变，从而影响到加工精度。

技术实现要素：

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，针对传统冷热轧辊成型后在特定作业温度环境下其易产生形变影响精度的问题，提出一种开缝型冷热辊加工工艺。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

开缝型冷热辊加工工艺，包括如下步骤：

s1粗车成型，

将棒材车削为粗胚，粗胚包括轧辊主体和位于所述轧辊主体两侧的轴杆，所述轧辊主体和所述轴杆分别具备第一预留直径，第一预留直径为成品直径+3mm～+4mm；

s2粗胚热处理，

通过热处理调制粗胚的硬度；

s3精车成型，

将调制后的粗胚车削为精胚，将所述轴杆车削为轴承配接段和轴配接段，同时对所述轧辊主体进行车削，所述轧辊主体、轴承配接段和轴配接段分别具备第二预留直径，第二预留直径为成品直径+1.5mm～+2.5mm；

s4循环通道成型，

对精胚进行冷循环道和热循环道成型，形成半成轴胚；

s5开缝成型，

在半成轴胚上进行轴向开缝；

s6辊体组装，

在开缝的半成轴胚的两端装配密封法兰盘，形成半成品；

s7热磨成型，

对半成品的冷循环道和热循环道进行介质供给，使半成品达到需求作业温度，在此作业温度状态下，将第二预留直径消除。

优选地，所述步骤s2中，将粗胚硬度调制hb220-260。

优选地，所述步骤s5中，开缝位于轧辊主体的辊面间隙为0.35mm～0.45mm。

本发明的有益效果主要体现在：

1.通过三级车削修磨成型，并且合理控制预留量，满足冷热辊的高精度成型需求。

2.最终的热磨成型为作业温度修磨，匹配精确稳定，辊体加工与后期生产加工的物理状态一致，提升了冷热辊的合格率。

3.工艺步骤设计合理，提高了生产效率及成品率，降低了生产成本。

附图说明

图1是本发明开缝型冷热辊加工工艺的流程示意图。

图2是本发明开缝型冷热辊加工工艺中冷热辊的成型过程示意图。

具体实施方式

本发明提供开缝型冷热辊加工工艺。以下结合附图对本发明技术方案进行详细描述，以使其更易于理解和掌握。

开缝型冷热辊加工工艺，如图1和图2所示，包括如下步骤：

s1粗车成型，

将棒材车削为粗胚，粗胚包括轧辊主体和位于所述轧辊主体两侧的轴杆，轧辊主体和所述轴杆分别具备第一预留直径，第一预留直径为成品直径+3mm～+4mm。

具体地说明，棒材一般为中碳钢材质，其在热处理之前，硬度较低，此时进行粗加工成型对刀具磨损较低，易于粗胚成型。

s2粗胚热处理，

通过热处理调制粗胚的硬度。

将粗胚硬度调制hb220-260。此为一般需求硬度区间。

中碳钢在热处理过程中，其整体会发生一定地形变，而通过第一预留直径，完全能满足形变需求，使热处理后的粗胚满足成品成型规格的精磨需求。

s3精车成型，

将调制后的粗胚车削为精胚，将所述轴杆车削为轴承配接段和轴配接段，同时对所述轧辊主体进行车削，所述轧辊主体、轴承配接段和轴配接段分别具备第二预留直径，第二预留直径为成品直径+1.5mm～+2.5mm。

由于经过热处理后，粗胚会产生一定地形变，通过精车削制得精胚，使其表面平整，并预留工作温度的调节切削量。

s4循环通道成型，

对精胚进行冷循环道和热循环道成型，形成半成轴胚。

s5开缝成型，

在半成轴胚上进行轴向开缝。开缝位于轧辊主体的辊面间隙为0.35mm～0.45mm。

s6辊体组装，

在开缝的半成轴胚的两端装配密封法兰盘，形成半成品。

经过精车削后的精胚外型精度满足需求，此时进行s4至s6步骤的循环管道、开缝成型，即法兰配接，法兰用于密封，防止冷热介质渗漏。

s7热磨成型，

对半成品的冷循环道和热循环道进行介质供给，使半成品达到需求作业温度，在此作业温度状态下，将第二预留直径消除。

由于精胚预留了第二预留直径，因此维持特定需求作业温度时，其热胀冷缩量能被第二预留直径所消除，通过维持作业温度修磨，使得冷热辊成型精度得到较大提升。

通过以上描述可以发现，本发明开缝型冷热辊加工工艺，通过三级车削修磨成型，并且合理控制预留量，满足冷热辊的高精度成型需求。最终的热磨成型为作业温度修磨，匹配精确稳定，辊体加工与后期生产加工的物理状态一致，提升了冷热辊的合格率。工艺步骤设计合理，提高了生产效率及成品率，降低了生产成本。

以上对本发明的技术方案进行了充分描述，需要说明的是，本发明的具体实施方式并不受上述描述的限制，本领域的普通技术人员依据本发明的精神实质在结构、方法或功能等方面采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.开缝型冷热辊加工工艺，其特征在于包括如下步骤：

s1粗车成型，

将棒材车削为粗胚，粗胚包括轧辊主体和位于所述轧辊主体两侧的轴杆，所述轧辊主体和所述轴杆分别具备第一预留直径，第一预留直径为成品直径+3mm～+4mm；

s2粗胚热处理，

通过热处理调制粗胚的硬度；

s3精车成型，

将调制后的粗胚车削为精胚，将所述轴杆车削为轴承配接段和轴配接段，同时对所述轧辊主体进行车削，所述轧辊主体、轴承配接段和轴配接段分别具备第二预留直径，第二预留直径为成品直径+1.5mm～+2.5mm；

s4循环通道成型，

对精胚进行冷循环道和热循环道成型，形成半成轴胚；

s5开缝成型，

在半成轴胚上进行轴向开缝；

s6辊体组装，

在开缝的半成轴胚的两端装配密封法兰盘，形成半成品；

s7热磨成型，

对半成品的冷循环道和热循环道进行介质供给，使半成品达到需求作业温度，在此作业温度状态下，将第二预留直径消除。

2.根据权利要求1所述开缝型冷热辊加工工艺，其特征在于：

所述步骤s2中，将粗胚硬度调制hb220-260。

3.根据权利要求1所述开缝型冷热辊加工工艺，其特征在于：

所述步骤s5中，开缝位于轧辊主体的辊面间隙为0.35mm～0.45mm。

技术总结
本发明揭示了开缝型冷热辊加工工艺，包括粗车成型、粗胚热处理、精车成型、循环通道成型、开缝成型、辊体组装、及热磨成型。本发明通过三级车削修磨成型，并且合理控制预留量，满足冷热辊的高精度成型需求。最终的热磨成型为作业温度修磨，匹配精确稳定，辊体加工与后期生产加工的物理状态一致，提升了冷热辊的合格率。工艺步骤设计合理，提高了生产效率及成品率，降低了生产成本。

技术研发人员：马会杰;马慧立;姜红升
受保护的技术使用者：昆山新合宇制辊有限公司
技术研发日：2019.08.16
技术公布日：2019.11.22