2025年09月23日 09:07:25 来源:东莞市宇匠数控设备有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量:9
石墨电极经锥螺纹相互连接后,才可以进入电冶炼炉里进行使用。 多年实践证实电炉中的石墨电极断裂的事故 90%发生在电极连接部位,所以石墨电极质量的重点就是理化指标和机械加工两项[1]。
石墨电极经一系列工序处理后合格的毛坯进入道工序———机械加工,除了简单的外圆加工外,就是加工锥螺纹和端面。 看似简单的一种锥螺纹,加工起来十分复杂,经半个世纪的探讨,现在仍存在许多问题。 本文就锥螺纹加工中出现的各种问题谈谈加工的 3 大要素:精细加工、正确测量、良好旋合,以供加工人员参考。
1 精细加工
1.1 机床
目前数控机床、自动化机加工生产线已占据了大中型炭素企业机械加工的主导地位,但不能证明电极加工就没有质量问题了,由于操作人员没有正确掌握机床功能、机床的常年失修、石墨微粉在电控箱的沉积以及机床设计上的缺陷、刀具的不正确安装等因素,加工时仍出现许多不合格的产品[2],主要表现在:
(1)电极孔不圆:在中心架上和托辊上加工的电极孔普遍存在这种缺陷,必须经常注意超出要求的不圆度产生,以免影响加工螺纹时的精度。
(2)电极孔螺纹的螺距变化:在中心架上加工的电极孔螺纹, 由于电极的外径相差过大和电极床头夹具的松动,在用单刀铣螺纹时所发生的串扣现象, 也会在梳刀加工的机床上发生, 引起梳刀在
360°切削后发生成排的少部分齿瘦现象, 实质上是螺距已产生变化。
(3)螺纹锥度误差变化:虽然机床的锥度走刀数控的误差很小,安装的斜度板也十分准确,但仍有锥度误差过大的螺纹产生,其主要原因是梳刀没有正确安装及梳刀体上没有精确定位。
(4)电面和电极孔中心不垂直: 由于电面加工和电极孔螺纹加工不在一台机床上完成, 因而会产生不同的垂直度误差。 有些机床在铣螺纹的同时,又对电面进行第二次加工,这种误差则会明显缩小。 由于这种误差易引起电极连接部位端面接触应力不均,在电炉高温状态下应力偏斜而发生折断,目前国内外都已有专用工具来修正这种误差值,以确保电极在电炉中的使用质量,只是目前还没有引起足够的重视[3]。
(5)电极孔和外径的偏心:在夹具与电极同时旋转加工的机床上,若调试不准,易产生比在中心架内加工的电极有更大的偏心误差, 这种误差有时对电极的使用质量影响不大,但也要引起一定的关注。
(6)接头螺距的变化:在一些接头生产线上,已发现接头在铣螺纹的夹具中发生不同程度的瞬时偷停现象,主要是主动轴上夹爪刀刃变钝和夹紧力不足,当机床已旋转 360°时,接头则旋转不到 360°,当梳刀开始齿形重合走刀时,就会把已加工的齿再铣去一次, 造成这一段齿形变瘦, 有些齿瘦已十分严重,实质上也是螺距出现变化[4]。
(7)接头双锥螺纹中线的偏移:这种偏移在双锥形石墨电极接头加工中是不可避免的,主要是机床在螺纹加工前后梳刀的安装和进给定位控制不可 能取得一致形成的,这种偏移量小,不影响电极的使用质量, 但由于中线偏移使接头径位置也发生了偏移,造成现用的板规测量判断不准确。
(8)接头的两端面和长度误差:接头的两端面和螺纹中心的垂直度和接头长度的误差,对于石墨电极的使用质量来讲没有什么影响。 一些国外的接头产品, 端面加工只是锯切, 不作精加工; 而在国内,由于普遍用板规测量接头, 故显得十分重要,因为长度的误差过大或端面加工不垂直,直接影响板规对接头径和锥度加工质量判断的准确性,但对于用环规测量来讲是没有影响的。
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4 结束语
随着电冶炼技术的发展,对石墨电极锥螺纹的加工今后还会提出更新的要求, 锥螺纹的加工、测量和旋合 3 大要素,已成为石墨电极加工工艺中重要的课题之一。 要确保石墨电极加工水平稳定提高, 在冶炼炉中使用质量十分可靠, 不但要有好的装备, 还必须全面提高人员的素质, 在加工、 测量、旋合上全面下功夫, 控制主要尺寸误差范围, 对提高石墨电极使用质量会起到事半功倍的效果。