摘要（yào）: 靜壓托瓦的工（gōng）作（zuò）原理是利用液壓油高壓產生油膜浮起軋輥，在負載（zǎi）較小（xiǎo）的情況（kuàng）下進行軋輥磨削加工，文章介紹了研究靜壓托瓦的必要（yào）性和（hé）工作原理及設計，力求實現（xiàn）不（bú）同磨床加工的互換性．

      關鍵詞: 靜壓托瓦; 油膜; 巴氏合（hé）金; 浮起
 

      0 前言

     MK84160 軋輥磨床是韶鋼工程技術有限公司設備製造事業部唯（wéi）一對韶鋼二軋廠軋輥進行加工的大型重點設備，給軋輥生產組織帶來一定的局限性．由於該機床（chuáng）長期每天兩班滿負荷使用，無法長時間停機進行係統（tǒng）檢修，設備故障（zhàng）停機率增加，直接造成軋輥磨床非（fēi）計劃檢修較多，隨時給生產造成不必要的損失． 為了順利完成計（jì）劃性（xìng）設備大修工作和（hé）解決
突發事故造成的（de）不必要的損失，需要進行靜壓托瓦的研究，力求使寬板廠HEＲKULES 軋（zhá）輥磨床和二軋廠MK84160 軋輥磨床在工作輥的加工上實現互換．

      1、 研究的內容

     根據兩台軋（zhá）輥磨床在加工技術參數和機床性能上進行比較，二軋廠工作輥要在HEＲKULES 寬板數控（kòng）軋輥（gǔn）磨床進行磨削加工，必需根據工作輥的支承軸頸尺寸設計製作一（yī）副靜（jìng）壓托瓦．

     HEＲKULES 寬板數控軋輥磨（mó）床中心架為靜壓中（zhōng）心架( 見圖1) ，中心架（jià）為兩層結（jié）構，上層為整體式靜（jìng）壓托瓦，下層為靜壓中心架殼體，磨削不同的工件隻需更換靜壓托瓦，靜壓（yā）托瓦為不可調的整體托瓦，托瓦開有兩個靜壓腔，托瓦材（cái）料為（wéi）鋁基合金．

     托瓦在（zài）設計過程中，考慮到是（shì）在寬板磨床靜壓中心架上增加靜壓托瓦，因（yīn）此，靜壓托瓦底座與靜壓中心架殼體連接必需按原結構設計，靜壓托（tuō）瓦供油係統采用寬板磨床（chuáng）原（yuán）有供油係統，托瓦與供（gòng）油係統進油口接頭采用“無溢出”式/齊（qí）平麵液壓快換接頭與設備本體（tǐ）的接頭匹配．

     2 、研究解決的問題

     2． 1 軋輥支撐部位的選擇（zé）

     在二軋廠工作輥上選取Ф500e8 × 198 作為靜壓托瓦的工作麵，必須符合以下條件:
 
     1) 粗糙度達到Ｒa 1. 6 以上．

     2) 直徑上要有形位公差和尺寸（cùn）公差限製．

     3) 要有180 mm 以上的（de）寬度．

                                       圖1 軋輥磨床靜壓托瓦加工示意

     2． 2 靜壓托瓦的（de）結構設計

    根據國內目前的機械製造（zào）水（shuǐ）平，決定將靜壓托瓦設計（jì）為兩層，下（xià）層（céng）為鑄件底座( 見圖2) ，上層為鑄件基體澆巴氏合金托瓦( 見圖3) ，托瓦分兩層（céng）結構設計有一定的好（hǎo）處，首先降低靜壓托瓦製（zhì）造難度( 托瓦（wǎ）底麵為Ｒ800 的大（dà）圓弧（hú）) ，其次在兩層（céng）之間由於有一調整墊片，工件（jiàn）中心高也易於保證，並且當機床由於某種原因造成托（tuō）瓦損傷時，隻需更換（huàn）巴氏（shì）合金托瓦或重新澆巴氏合金．

                                    圖2 托瓦下（xià）層（céng）示意

                                     圖（tú）3 托瓦上層示（shì）意

     2． 3 靜（jìng）壓（yā）托瓦密封麵達到的效果

     在確保HEＲKULES 寬板數控軋輥（gǔn）磨床靜壓中心（xīn）架液壓參數不變的情況下，流量20 L /min、工作壓力，3MPa 保證工作輥輥的浮起量至少在0. 08 mm以上，達到（dào）磨削加工的最佳（jiā）狀態．

     3 、研究方法的原理

     3． 1 工（gōng）作輥主要參數

     工作輥主要參數: 磨削直徑（jìng）: 810 mm; 磨削長度: 2 500 mm; 工件長度: 5 890 mm; 工件重量:14 798 kg; 工件（jiàn）支承直徑: 500 mm; 工件表麵粗糙度: Ｒa1. 6; 圓柱度: 0. 05 /1000．

     3． 2 托瓦（wǎ）底座的強度校核

     由（yóu）於托（tuō）瓦底座（zuò）隻（zhī）受擠壓力，因此，隻校核底座機械強度和擠壓強度，托瓦底座按承載30 噸工件進（jìn）行強度校核．

     1) 校核機械強度

       2) 校核（hé）擠（jǐ）壓強度

     通過上述計算，可以看出靜（jìng）壓托瓦所需的流量和壓力遠小HEＲKULES 寬板數控軋（zhá）輥磨床（chuáng）靜壓中心架供油壓力( 35 kg·f) 和流量( 20 L /min) ，而靜壓（yā）托瓦最（zuì）大承載力184 92. 4 kg 又遠大於二軋廠工作輥( 14 798 kg) ，完全能夠滿足軋輥加工要求（qiú）．

     4) 研究過（guò）程

     按照設計原理，結合現有HEＲKULES 軋輥磨床配置的Ф850 靜壓托瓦的外形（xíng）尺寸、材質（zhì）、工藝性能要求進行現場測繪，對靜壓托瓦瓦麵（miàn）按設計要求重新繪製，對設計方（fāng）案和整套加工圖紙進行細（xì）致的討論，確定最終加工製作圖．

     托瓦在設（shè）計過程中，考慮到是在寬板磨床靜壓中心架上增加靜（jìng）壓托瓦，因此，靜壓托瓦（wǎ）底座與靜（jìng）壓中心架殼體連接必需按原結構設計，靜壓托瓦供油係統采用寬板磨床供（gòng）油係統．

     組織自身專業人員（yuán），研發完成（chéng）Ф500 靜壓托瓦後，在HEＲKULES 軋輥磨床上進行安裝、調試．用著色（sè）法（fǎ）檢查托（tuō）瓦底座Ｒ800 圓弧、Ｒ250 圓弧接觸麵（miàn），調整靜（jìng）壓托瓦間隙和液（yè）壓係統（tǒng）參（cān）數，滿足壓力35 bar、浮起量80 ～ 100 μm 的（de）要求，並進行二軋工作輥的磨削加工全過程操作（zuò）．

     4 、研究效果

     通過此次HEＲKULES 軋輥磨床中（zhōng）心架Φ500靜壓托瓦研發，解決了HEＲKULES 軋輥磨床軋輥加工在韶鋼的通用性（xìng），可進（jìn）行寬板廠和二軋廠工作輥的（de）磨（mó）削（xuē），緩解了因為設備的不確定因數對二軋廠生產造成的影響，避免了不（bú）必要的損失．從實際使用情況來看，完全能夠達到研發的預期效果，對二軋廠工作輥的磨削加工（gōng），經檢測完（wán）全達（dá）到二軋廠對軋輥的使用要求．

     5 結論

     綜合上述研發的實際效果和前景推廣，HEＲKULES 軋輥（gǔn）磨床中心架Φ500 靜壓托瓦研發是成功的，達到了預期效果，充分（fèn）實現現有機加（jiā）工設備資源整（zhěng）合利用，將設備因素造成的損失降到最（zuì）低，為二軋廠生產順利進行（háng）保駕護航，以創造更大經濟效益．

     靜（jìng）壓托瓦研發發現，對（duì）專用設備的單一（yī）性進行研發、改造，盡可能的擴大其通用性，發揮設備的（de）最大潛（qián）能，可為公司實現效（xiào）益最大化作貢獻． 下一（yī）步可推廣到在二軋軋輥磨床( MK84160) 上對寬板廠工作輥的磨削加工，力求實現兩台設備的加工互換性．

     參考文獻
 
   ［1］ 劉（liú）仁家，陶性華，徐（xú）國昌，等． 機（jī）械設計師（shī）手冊［M］． 北京: 機械工業出版社， 1989．
   ［2］ 楊培元，朱福元． 液壓係統設計簡明（míng）手冊［M］． 北（běi）京:機械工業（yè）出版社，