专利名称：加工轴的方法
技术领域：
本发明涉及一种加工轴或圆柱形工件例如轧辊的方法。
轧辊用于各种轧机机架以轧制工件，在不同于室温或常温的温度下使用轧辊，轧辊的热膨胀或热收缩的偏差(即，轧辊的变形)会降低轧辊的圆度，从而在轧辊的弹性变形范围内使轧辊产生轴向弯曲。这种弯曲会在轧辊旋转时造成所谓的径向跳动。例如，在用这种带有径向跳动的压延辊进行压延时，轧出的薄板a在其轴向上带有表面缺陷，如
图10所示，因此实际上只有薄板a的b部分才能用作压延的产品，从而导致厚度的精度和生产率都很低，并且产品的图案和色调精度也不高。
为了防止上述变形，已经有人提出在轧辊的工作温度下加工轧辊。
但是，从如何加热轧辊，如何保持高温，热分布的均匀(热不均匀)，操作安全简便以及对所使用机械的影响的观点来说，人们常常发现在轧辊的工作温度下加工轧辊是不切实际的，特别是在工作温度高的情况下(例如，压延聚氯乙稀薄板的工作温度约为180℃～220℃)。因此，在较高的加工温度下，轧制时通常也使用在室温下有足够的加工精度的轧辊。人们还曾订立了精度标准，在轧制中不使用精度低于精度标准的轧辊。结果，仍然存在成品薄板质量和生产率低的问题。
鉴于以上所述，本发明的一个主要目的是提供一种加工方法，用这种方法加工的轴在实际工作条件下，其截面的圈度精度很高。
附图的简要说明图1至图4表示根据本发明的加工工序;
图5表示测量轴的变形的位置;
图6表示角度和测得的变形之间的关系;
图7和图8表示轴的外部形状的变化;
图9表示用于加工轴的磨削或切削装置;
图10表示由变形的轧辊轧制的工件的截面。
首先对照图1至图4简要地说明根据本发明的加工方法的工序。
图1表示在室温下加工的轴1的截面，它的截面形状的圆度精度很高。如图2所示，在实际使用时，或在实际工作条件下，在圆周各点对这样加工的轴1进行测量，以测得变形11。测量之后，把轴1加工成在室温下具有不圆的截面形状，以便在实际工作条件下能够基本上消除或补偿相对于精确的圆度的变形即变形11。当在实际工作条件下使用这样加工的轴1时，轴1具有很精确的圆度，如图4所示。
下面再对照图5至图9更为详细地说明本发明。
如图5所示，把在室温下经过磨削加工具有很精确的截面圆度的轴1置于实际工作条件下，并在予定的纵向位置χ1、χ2、……χi、……和χn测量圆周变形。
本发明人所进行的多方面的试验表明当位置χi的转角是φi时，可以通过图6和图7所示的正弦曲线估计在离开圆周基准位置的角度位置θ处的变形△ri(图6中，虚线曲线表示在没有转角φi情况下的正弦曲线)。
对于最大值的变形△rimax，可以在相对一侧给予补偿变形，如图8所示。在离开轴1的圆周基准位置θ角度处，校正或补偿值△Ri可通过下式确定
△Ri＝-△rimax·sin(θ-φi)在确定了轴1的全部纵向位置χ1至χn的校正值△Ri之后，如图9所示，分别用旋转装置3上的卡盘4和尾座5支承轴1的相对端部。控制装置7根据由相位检测器6检测到的轴1的旋转角度θ向磨削或切削机9传送控制信号，该磨削或切削机9可滑动地设置在导轨8上，导轨8本身又平行于轴1的轴线。轴1由磨削或切削机9磨削或切削，该磨削或切削机9沿着导轨8滑动并根据来自控制装置6的控制信号作朝向或离开轴1的运动。
在把这样加工的在室温下具有不圆的截面形状的轴1置于实际工作条件下时，它具有很精确的圆的截面形状，能防止轴1旋转时出现“径向跳动”。
校正值可以函数形式确定，这便于将它们输入磨削或切削机。
当然，本发明不限于上述实施方案，在不离开本发明的实质的情况下，可以作出各种变化和改型。例如，可以不采用函数形式的校正值，而采用在任何适当角度的适当值的形式的校正值。此外，本发明的方法同样也可用于空心轴。
如上所述，根据本发明，可以这样加工轴，即在实际工作条件下使轴具有很精确的圆的截面形状。这样，能够方便地得到在实际工作条件下具有很高尺寸精度的轧辊，而且轧辊在旋转时也没有径向跳动，使用这种轧辊轧制可提高产品质量(例如厚度、精度)并提高生产率。
权利要求
一种用于加工轴的方法，其特征在于包括以下工序提供经过加工在室温下其截面具有很精确的圆度的轴，将该轴置于工作条件下，在该轴的纵向位置上测量相对于精确圆的圆周变形，根据测得的变形确定校正或补偿值，在室温下根据校正或补偿值加工轴，使其具有不圆的截面，从而提供在工作条件下其截面具有很精确的圆度的轴。
全文摘要
把经过加工在室温下截面具有很精确的圆度的轴置于工作条件下，以测量该轴相对于精确圆的变形，根据测得的变形确定校正或补偿值，并据此加工该轴，使其在室温下具有不圆的截面。这样加工的轴在使用中或在工作条件下，其截面具有很精确的圆度。
文档编号B21H1/00GK1035452SQ8810103
公开日1989年9月13日 申请日期1988年2月29日 优先权日1988年2月29日
发明者塩泽允, 山口聪, 上田光 申请人:石川岛播磨重工业株式会社