[00113914]一种带有上下安装止口的结晶器铜管的加工方法

一、课题来源与背景 结晶器铜管是连铸机的核心部件,它的制造精度和安装精度要求都很高,特别是制造精度,它是保证安装精度的重要基础。如果制造精度偏差过大,超过了规定的使用要求,就会对连铸机设备的性能带来严重的不利影响,影响产品质量、降低生产效率、甚至造成不能正常生产。 随着连铸技术的发展,工艺技术水平迅速提高,对设备性能的要求也越来越高,设备的结构和制造工艺都在不断改进,早些年使用的普通圆弧外形的结晶器铜管用的越来越少,取代之的是一种带有上下安装止口的结晶器铜管。 二、技术原理及性能指标 铜管的上下止口是结晶器的安装配合基面,因此,它的制造精度直接决定着铜管内腔相对于结晶器及整个机组的位置精度,直接影响着连铸机的工作性能。目前常规的加工方法大多是直接在机床上以铜管外形为基准进行加工,或有少量常规工装辅助进行加工,加工工序的安排,各厂家也各不相同,所以质量差异较大,铜管的加工质量很难达到设计要求。在这种背景下,需要对加工工序进行合理的安排,对需要控制的关键因素进行认真分析和对加工工艺进行必要的规范,对所需的工艺装备进行合理的设置。 三、技术的创造性与先进性 一种带有上下安装止口的结晶器铜管的加工方法,其具体步骤为： （1）将经过挤压成型的铜管半成品在锯床上切去两头多余部分,并在通用机床上加工出上下两端平面,按成品管长度尺寸单边各留1～2mm作为加工余量; （2）将组合夹具的安装底板固定在数控加工机床工作台上,并使组合夹具底板的各边与机床坐标轴保持平行或垂直; （3）将铜管用组合夹具进行安装固定：铜管在组合夹具上安装时,铜管圆弧面侧向放置,将铜管的直面放置于组合夹具底板的平面上,两端相对夹具的伸出量相等,然后将铜管固定; （4）加工铜管的下口：先将机床刀具移至铜管下口端面,然后使用寻边器找出铜管下口内腔各边的坐标位置并以此确定铜管内腔下口端面中心的坐标位置,以铜管内腔下口端面中心点的位置作为铜管下端止口外形及其它各加工面加工的基准点（即工件零点）,加工各面到成品尺寸,保证各加工面相对于此点的相对位置精度; （5）加工铜管的上口：将机床刀具移至铜管上口端面,用与步骤（4）中同样的方法找到铜管内腔上口端面中心的坐标位置,并以此点作为铜管上端止口外形加工的基准点,加工铜管上端止口安装面至成品尺寸; （6）将铜管从专用夹具上卸下,在机床工作台上采用两块等高垫铁将铜管上下止口等高垫起,圆弧面向上或向下,铜管上端面朝向机床主轴方向,将铜管直面调整到与机床主轴严格平行,铜管固定后撤下上口支承垫铁,铣铜管上口端面至成品尺寸,并以上端止口外形及上口端面为基准,加工上口环形槽至成品尺寸。 四、技术的成熟程度 本发明所要解决的问题是针对带有上下安装止口的结晶器铜管提供一种加工方法。此加工方法通过对加工工序进行合理安排,配置必要的工装器具,对操作过程进行规范,使其能够保证各加工表面相对于铜管内腔的各项位置精度要求,以保证结晶器铜管的加工制造精度,改进产品性能。同时,它提高了生产作业效率及经济效益。 五、应用情况及存在的问题 本发明改变了常规加工方法一直沿用的以铜管外表面作为各加工表面的参考基准的做法,而以铜管内腔表面作为加工所依据的基准,同时工序安排合理,工装器具使用得当,所以能够做到保证加工质量。