提高鋼板剪切質(zhì)量的工藝研究及生產(chǎn)應用.

1、論文導讀：萊鋼4300寬厚板剪切線共有三臺滾切式剪切機。滾切式剪切機與一般的斜剪刃剪切機相比具有下列優(yōu)點：剪切質(zhì)量好、剪刃劃傷和磨損小、可以保證鋼板平直度、剪切效率高。剪切線設(shè)備精度要求高。本文將分析討論引起各種缺陷的相關(guān)因素。關(guān)鍵詞：寬厚板，剪切線設(shè)備，剪切質(zhì)量，相關(guān)因素1 前言萊鋼4300寬厚板剪切線共有三臺滾切式剪切機，按前后布置順序分為：。切頭剪用于鋼板的頭尾剪切或分段。雙邊剪用于鋼板切邊。定尺剪用于將鋼板剪切成所要求的定尺長度。滾切式剪切機與一般的斜剪刃剪切機相比具有下列優(yōu)點：剪切質(zhì)量好、剪刃劃傷和磨損小、可以保證鋼板平直度、剪切效率高。因此，在中厚板軋機的剪切線上獲得了廣泛的應用。

2、軋后鋼板經(jīng)過剪切，經(jīng)常出現(xiàn)的缺陷主要有邊部剪切質(zhì)量缺陷、鋼板形狀缺陷、剪切尺寸誤差等。剪切線設(shè)備精度要求高，與剪切質(zhì)量相關(guān)的因素很多，本文將分析討論引起各種缺陷的相關(guān)因素。2 剪切線設(shè)備與剪切質(zhì)量有關(guān)的主要因素21 邊部剪切質(zhì)量缺陷鋼板的邊部剪切質(zhì)量缺陷主要有鋼板塌邊、剪裂、錯口、毛邊、毛刺高。造成這些缺陷的主要原因有剪刃間隙調(diào)整、剪切速度、鋼板夾緊、夾送輥調(diào)整與使用、剪切機寬度調(diào)整等。211 剪刃間隙剪刃的側(cè)向間隙(圖1)是影響鋼板剪切質(zhì)量的重要因素，同時也關(guān)系到剪切力的大小及剪刃壽命。間隙太小會造成剪切端面不整齊、下端毛刺、出現(xiàn)二次剪斷面，另外還會使剪切力增加，同時增加了刃口同板邊的摩擦，

3、加速了刃口的磨損；間隙太大，會造成塌邊、毛刺、剪切端口凸臺。剪刃間隙的取值與鋼板的厚度及鋼板的機械性能有關(guān)，合理的設(shè)計方法，是將剪刃的側(cè)向間隙做成可調(diào)節(jié)的。一般情況下：剪刃間隙S=A*h+C式中：A-經(jīng)驗數(shù)值，h-鋼板厚度,C-間隙修正值,根據(jù)鋼板強度而邊，一般也是經(jīng)驗值。我廠使用的切頭、定尺剪基本公式：s=0.09*h雙邊剪基本公式：s=0.06*h+0.20 圖2 剪刃間隙與端面的關(guān)系（a）間隙合適；（b）間隙偏大；（c）間隙偏小寬厚板的三臺剪切機均設(shè)置了剪刃間隙調(diào)節(jié)裝置，切頭剪和定尺剪通過液壓缸驅(qū)動斜鍥調(diào)整水平方向剪刃間隙；雙邊剪通過蝸輪蝸桿驅(qū)動偏心軸調(diào)整水平方向剪刃間隙。從以上公式可以

4、看出剪刃間隙與鋼板厚度密切相關(guān)，但是并不是說同一厚度時，間隙都是一成不變的。還應充分考慮其它因素的影響，例如溫度、材質(zhì)等因素。以下情況，應相應減小剪刃間隙：(1)鋼板溫度較高時。因為鋼板溫度越高，強度就越低，越容易發(fā)生剪切變形，產(chǎn)生剪切缺陷。(2)剪切鋼板硬度較高時，間隙太大會出現(xiàn)鋸齒狀剪切斷面。(3)剪刃變鈍時。剪刃間隙選擇不當會導致剪后鋼板塌邊、毛刺太高等缺陷，并影響刀片的使用壽命。并非所有的鋼板剪切時剪刃均有重疊量，隨著厚度的增加，重疊量逐漸減小，并出現(xiàn)剪刃開口量。論文大全，相關(guān)因素。如鋼板厚度為20 mm左右時，剪刃重疊量為0；鋼板厚度達到40 mm左右時，剪刃開口量為15mm。論文大

5、全，相關(guān)因素。即在鋼板厚度方向上部分被滾切，其余部分為撕裂。212 雙邊剪夾送輥雙邊剪夾送輥布置在雙邊剪前后共兩組4個夾送輥。夾送輥的作用是夾緊被剪切的鋼板和輸送待剪切或剪過的鋼板。每臺夾送輥由電機單獨驅(qū)動，上夾送輥由液壓缸帶動升降，夾緊或松開鋼板。夾送輥是決定鋼板是否跑偏的關(guān)鍵設(shè)備，鋼板如果在剪切過程中跑偏，就會影響鋼板的剪切尺寸，對于雙邊剪還會出現(xiàn)“錯邊”現(xiàn)象。在設(shè)備的設(shè)計和使用過程中，主要從以下幾個方面避免鋼板跑偏：(1)夾送輥同步夾送輥的同步性是剪切過程中鋼板“錯邊”的重要影響因素，因此，要嚴格控制好夾送輥的同步性。每對下夾送輥均設(shè)有同步軸，實現(xiàn)機械同步(圖2)，相應的上夾送輥由電氣控

6、制保證其同步性。因此，要保證夾送輥的同步性，必須確保：a)夾送輥轉(zhuǎn)速的同步。b)夾送輥的直徑精度。各夾送輥直徑嚴格控制在允許的誤差范圍內(nèi)。(2)夾送輥安裝精度在夾送輥安裝精度上，每一夾送輥的中心線應與雙邊剪或剖分剪剪刃線垂直，使鋼板的運行方向與剪刃線平行，保證鋼板移動的直線性，從而保證鋼板邊部平齊。在安裝時必須控制好夾送輥的翹曲度(圖3)和平行度(圖4)。如果夾送輥中心線與剪刃線垂直度偏差超出允許范圍，鋼板在運送過程中就會向固定側(cè)或非固定側(cè)偏移，造成鋼板的“錯邊”。(3)夾送輥夾緊力運送鋼板時如果兩側(cè)夾送輥受到的驅(qū)動力不同，使鋼板受旋轉(zhuǎn)力偶的作用，會造成鋼板的“錯邊”。壓力設(shè)定要合理，要保證夾

7、送輥與鋼板之間無相對滑動，兩側(cè)夾送輥壓力必須控制在允許的范圍內(nèi)。論文大全，相關(guān)因素。213 雙邊剪退刀裝置雙邊剪退刀裝置的作用是在切邊過程中當一個剪切步長完成后，上剪刃上抬時退刀，避免剪刃上抬時刮傷鋼板邊部及剪刃夾住鋼板而限制鋼板的運送。214鋼板壓緊裝置當剪刃剛接觸并逐漸壓入鋼板時，剪切力由零逐漸增大。這時鋼板將發(fā)生翹起產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)角，偏轉(zhuǎn)角將影響剪切質(zhì)量，同時對剪刃的側(cè)向推力也隨之增大，給剪切造成困難。所以偏轉(zhuǎn)角的增大是不利的。為了減小偏轉(zhuǎn)角，達到減小側(cè)推力和改善剪切質(zhì)量的目的，寬厚板的剪切機均采用了壓板(圖1)，切頭剪和定尺剪采用液壓缸驅(qū)動壓板，雙邊剪和剖分剪由偏心軸凸輪連桿機構(gòu)帶動壓板，在

8、剪切時壓緊鋼板。22 鋼板形狀缺陷鋼板形狀缺陷主要表現(xiàn)為剪切后鋼板直角度不好。主要影響因素有切頭剪和定尺剪剪刃垂直度、切頭剪和定尺剪前后邊部導向立輥的位置誤差、雙邊剪兩側(cè)剪刃平行度等。(1)切頭剪和定尺剪剪刃垂直度切頭剪和定尺剪剪刃垂直度是指在剪刃安裝時要保證剪刃與主線中心線的垂直精度。(2)切頭剪和定尺剪前后邊部導向立輥切頭剪和定尺剪前后輥道的固定側(cè)(鋼板前進方向的右側(cè))安裝有若干導向小立輥，鋼板在剪切線上沿著固定側(cè)前進時它們起導向作用。各個小立輥位置的一致性將影響鋼板側(cè)邊與剪刃的垂直度。(3)雙邊剪兩側(cè)剪刃平行度雙邊剪兩側(cè)剪刃平行度直接影響剪切后鋼板的形狀，需定期進行測量。23 剪切后鋼板

9、尺寸誤差剪切后鋼板尺寸誤差是指鋼板的實際剪切后尺寸數(shù)據(jù)與設(shè)定值之間的差值。主要影響因素有切頭剪和定尺剪測長輥、鋼板定位精度、雙邊剪移動剪的定位精度等。231 切頭剪和定尺剪測長輥在切頭剪、定尺剪出入口端靠近下剪刃的位置各設(shè)有一臺測長輥，用于測量鋼板及頭尾的長度。其優(yōu)點是生產(chǎn)效率高、投資低，特別是在生產(chǎn)過程中，如果定尺鋼板的尺寸變化較為頻繁時，測量相對于定尺機更有優(yōu)勢。測長輥通過氣缸驅(qū)動壓在鋼板上，輥子在鋼板的帶動下轉(zhuǎn)動，從而帶動計數(shù)器記數(shù)達到測量鋼板長度的目的。要保證測量的準確性，須確保：(1)測長輥輥子本體精確的直徑。論文大全，相關(guān)因素。(2)輥子與鋼板之間無相對滑動。需要合理設(shè)定氣缸壓力，

10、壓力過高，會在鋼板表面產(chǎn)生亮帶；壓力過低，測長輥與鋼板之間將產(chǎn)生相對滑動，影響測量精度。232 鋼板定位鋼板在切頭剪和定尺剪處的定位主要影響鋼板長度方向上的尺寸精度。即鋼板在切頭或定尺剪切特別是定尺剪切前，要保證輥道停止后鋼板能夠立即停止，減少或避免輥道停止后鋼板與輥道之間的相對滑動。一要保證速度的控制合理，二要保證輥道的制動性。論文大全，相關(guān)因素。233 雙邊剪移動剪的定位精度雙邊剪移動剪和剖分剪根據(jù)鋼板寬度進行定位，其定位精度主要影響鋼板在寬度方向上的尺寸精度。234 溫度補償對于帶溫剪切的鋼板，如果不考慮溫度的影響，剪切完成后冷卻至常溫時鋼板尺寸會發(fā)生變化，影響鋼板的尺寸精度。針對這種情況，采取了溫度補償措施。在切頭剪前設(shè)有溫度檢測裝置，用于檢測到達剪切機時鋼板的溫度，根據(jù)此溫度以及鋼板尺寸預留出相應的補償尺寸，保證剪切后鋼板的尺寸精度。溫度補償一般采用經(jīng)驗值，每降低100度的收縮率為千分之一。在實際生產(chǎn)中，為了提高成材率、減少短尺情況，通常在切頭、定尺剪增加1020mm的長度補償，雙邊剪增加5mm的寬度補償。通過實物自檢，根據(jù)偏差情況可以調(diào)整補償量，在保證鋼板合格的情況下提高成材率。論文大全，相關(guān)因素。3 結(jié)語通過以上對剪切質(zhì)量諸因素的分析及剪切工藝操作控制的分析，將理論根據(jù)、經(jīng)驗數(shù)據(jù)與生產(chǎn)實踐結(jié)合起來，不斷總結(jié)、摸