[发明专利]一种铣床

说明书

技术领域

本发明涉及轧辊加工技术领域，更具体地说，涉及一种铣床。

背景技术

在现代建筑领域中，螺纹钢已经成为钢筋混凝土建筑中不可或缺的建筑材料，其被广泛应用于房屋、桥梁和道路等建筑工程中。

普通铸铁螺纹钢轧辊的硬度一般为HRC57-65，不论对其车削还是横肋铣削（横肋铣削包括加工横肋槽和轧制标识），常规合金钢、高速钢材料的铣刀都能够胜任，但是由于普通铸铁轧辊硬度低，耐磨性差，在生产过程中，螺纹钢的过钢量相对较小（例如Φ12规格的螺纹钢单槽过钢量只有80吨左右），因此轧机需要频繁调整换辊换槽，以保证螺纹钢的正常生产，可是螺纹钢频繁的换辊换槽又会使其外形尺寸波动大，质量不稳定，严重影响了螺纹钢的正常生产。

要想解决上述问题，就必须提高加工螺纹钢的轧辊的耐磨性，人们普遍采用的提高耐磨性的方法就是在仍然使用螺纹钢摆头横肋铣床（三轴联动精密数控机床，采用丝杠传动和步进电机驱动，基于PC的通用数控系统GMT-008控制，定位精度为0.001mm）的前提下，换用高速钢甚至碳化钨等高硬度材料来制造轧辊，经使用表明，高速钢轧辊单槽过钢量比铸铁轧辊提高3-4倍，碳化钨轧辊可达10倍以上，因此使用高硬度材料制造的轧辊（如图1所示）更加受到人们的青睐，但是，使用高硬度材料制造轧辊也带来了一个较大的问题：制造加工困难，因为高硬度材料本身较硬（高速钢轧辊表面硬度超过了HRC85），在使用螺纹钢摆头横肋铣床制造加工轧辊的过程中，对其进行车削、横肋铣削时所用的刀具就只能选择硬度更高的复合氮化硼铣刀，但是由于在实际的加工过程中，复合氮化硼铣刀安装强度和韧性都不足，只得降低加工时的吃刀量，不仅影响了加工效率，更严重的是，由于部分国产高速钢轧辊硬度偏析不均匀，内部存在杂质等质量缺陷，使用价格极为昂贵的复合氮化硼铣刀，稍有不慎就有可能造成复合氮化硼铣刀的损坏报废，大幅提高了加工成本。

综上所述，如何提供一种铣床，以实现降低轧辊加工成本，提高加工效率，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种铣床，以解决加工高硬度材料轧辊时加工成本较高的问题。

为了解决上述问题，本发明提供如下技术方案：

一种铣床，用于加工高硬度轧辊，包括铣刀座和控制铣床自动工作的控制系统，其特征在于，还包括：

设置在所述铣刀座上的电动机；

设置在所述电动机上，与所述控制系统相连，可对所述高硬度轧辊放电以熔融加工所述高硬度轧辊的放电电极，所述放电电极的截面形状与所述高硬度轧辊的横肋槽形状相对应；

与所述高硬度轧辊绝缘的，用于夹持所述高硬度轧辊的轧辊卡盘和设置所述轧辊卡盘的尾座；和

向所述放电电极与所述轧辊的间隙喷洒绝缘介质的介质输送装置。

优选的，上述铣床中，所述控制系统设置有介质输送装置启停开关、电动机工作开关、铣刀座快速找正回升模块、定时抬刀高度和间隔控制模块、定时抬刀信号指示模块和液体压力检测模块。

优选的，上述铣床中，所述控制系统能够将放电间隙的电压信号反馈给控制所述铣刀座主轴X位置的控制模块以控制所述放电电极稳定放电。

优选的，上述铣床中，与所述放电电极和轧辊连通的电源为复式晶体管脉冲电源。

优选的，上述铣床中，所述放电电极和轧辊分别通过电极工件与电源相连通。

优选的，上述铣床中，所述放电电极为紫铜电极。

优选的，上述铣床中，还包括连接所述电动机和所述放电电极的可导电石墨上电块。

优选的，上述铣床中，所述电动机的供电电源为变频电源。

优选的，上述铣床中，所述介质输送装置为大流量供油泵。

现对于现有技术，本发明的有益效果是：

本发明提供的铣床中，将现有的螺纹钢摆头横肋铣床的铣刀座、控制系统、轧辊卡盘和尾座分别进行了改进，铣刀座上不再安装复合氮化硼铣刀，而是安装了电动机和放电电极，并将轧辊卡盘和尾座做了绝缘化处理，使得放电电极对轧辊放电时不会对螺纹钢摆头横肋铣床的其他部分造成影响。

采用电火花对轧辊进行加工时，利用脉冲电源，电源的一极接放电电极，另一极接轧辊，两极均浸入由介质输送装置喷洒的液体介质中，加工时放电电极在控制系统的控制下，始终与轧辊维持一个很小的放电间隙，放电电极放电时，电火花会将两极间最近点的液体介质击穿，形成放电通道，由于放电通道的截面积很小，且放电时间极短，致使能量高度集中，放电区域产生的瞬时高温足以使轧辊的材料熔化甚至蒸发，以致形成一个小凹坑。