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摘要：本文通过对短应力轧机设计意图的分析，详述了短应力轧机的重点装配工序执行过程，以及实现短应力轧机的最终设计意图的装配方法。
关键词：短应力轧机；设计关键；装配工艺
引言
“红圈”短應力棒材轧机具有刚度高，重量轻，辊跳小等特点，而如何实现上述优点及设计者意图，轧机的装配过程工艺设计至关重要。否则，轻者不能满足相关使用要求，更有甚者可能造成设备的损坏或安全事故。而要实现设计者的意图，首先需要对设计者的意图进行分析把握，才能有的放矢进行工艺设计。下面按照短应力轧机各部件分别予以分析及对装配工序进行设计。
1轧机底座
1.1设计关键点
轧机底座的设计关键点为与轧机机列底座的接口尺寸必须保证，接口尺寸如图1所示，主要有两点：（1）轧机底座尼龙滑块和滑板安装后形成的定位斜台之间的尺寸。（2）快换接头板与定位斜台之间的相对尺寸。斜台间的尺寸是否在公差之内决定轧机整体是否可以装配到机列底座上，而接头板与斜台之间的相对尺寸是否保证决定了快换接头板与机列端的另外一半接头板能否连接好。
1.2装配工序设计
为了保证上述设计关键点能够顺利实现，需要在安装尼龙滑块和滑板后，检测图1中所示A、B、C、D各点的斜台间尺寸，可用直径为30h9的销子与卡尺进行测量。装配时为消除滑块和滑板与底座之间的间隙，需要用多个G型夹先行定位，然后在安装滑块与滑板。快换接头板与定位斜台之间的尺寸由数控机床加工时予以保证，接口1的尺寸保证了，接口2的尺寸自然得以保证。
2轧机张立柱装配
2.1设计关键点
如图2所示，张立柱装配设计关键点共3点：（1）保证上下轴承座与支撑之间尺寸相等，上下轴承座开口度相对轧制中心线相等（2）张立柱与上承压法兰之间须有0.1间隙，保证张立柱转动自由。（3）液压平衡缸起到平衡上下轴承座自身重力作用，当平衡缸作用时，铜螺母与张立柱螺纹间隙趋势如图1右图所示。
2.2装配工序设计
要实现上述关键点，需在装配中保证：（1）在支撑上下表面各放置两个等高块，将上下轴承座放置在等高块上，依次安装球面垫、承压套、铜螺母、护帽。装配工装等高块的安装可最大限度保证上下轴承座相对轧机中心线对称相等，注意冷试车时，需要先将开口度打大，将等高块拿掉后进行试车，防止液压马达倒转，损坏铜螺母。（2）先将下端承压法兰安装在支撑上，然后将张立柱装入支撑内，用深度尺测量张立柱轴肩与支撑上平面之间距离，测量三点，取平均值。依照此平均值配车上承压法兰相应各面，保证0.1间隙。（3）为了防止液压缸作用时，由于张立柱与上铜螺母螺纹间隙趋势发生变化，为了防止上、下护帽与上、下铜螺母产生干涉，出现与设计相反的螺纹间隙趋势，需要保证上下护帽与铜螺母间存在间隙，具体测量及配车方法与承压法兰方法相同。
3轧机轴向调整
3.1设计关键点
轴向调整装置采用人工手动调整，通过蜗杆驱动斜齿轮旋转，斜齿轮带动轴向调整套旋转，螺纹副的旋转产生了轴向位移，从而使推力轴承带动轧辊产生正负轴向位移。其设计关键点如图3所示：（1）如图3中局部放大图所示，通过套在轴向调整套上互相抵紧的外螺母消除螺纹之间的间隙，消除轧辊轴承轴向窜动，防止孔型窜动。（2）辊系装配采用了四列圆柱滚子轴承，仅承受径向力，不承受轴向力，由于四列圆柱滚子轴承的外环可以自由脱出，这样内环就可以事先热装在轧辊辊颈上，外环则预装入轴承座内，为防止轴承外环相对轴承座内孔发生转动，需要对轴承外环预加载。（3）为保证压下装置锥齿轮箱与同一轴承座内两根张立柱安装位置，须将各张立柱双键位置按同一方向安装
3.2装配工序设计
为实现上述设计关键点，在装配中需保证：（1）测量轴向调整套和蜗杆调整定位环之间的间隙，按照间隙配装相应厚度的垫片，用以消除外螺纹与内螺纹之间的配合间隙，还要保证螺纹可以转动。（2）将轴向调整装置安装上去，将轴承外环装入轴承座中，用工装将轴承外环施加预应力，测量轴承座端面与轴承外环端面尺寸，取三点求平均值，按平均值车端面法兰，保证轴承外环有0.1的预紧量，防止轴承外环相对轴承座内孔发生转动。（3）设计一定位工装，工装采用20mm厚钢板，上按照张立柱中心距加工两个孔，且孔上按张立柱键槽位置开两个键槽，安装时，用此工装进行定位，保证安装位置要求。
4压下装置
4.1设计关键点
压下装置分为锥齿轮箱和蜗轮箱，其设计要点如下：（1）锥齿轮箱需要保证锥齿轮配合间隙，保证啮合的锥齿轮能够转动无卡滞。（2）蜗轮箱需要安装时注意蜗轮蜗杆之间的安装间隙，保证蜗轮蜗杆转动无卡滞。
4.2装配工序设计
为实现上述设计关键点，在装配中需保证：（1）安装锥齿轮箱与张立柱同轴的锥齿轮时，通过调整轴承外环处垫片厚度，调整锥齿轮间配合间隙。（2）蜗轮蜗杆之间的安装间隙已经由加工保证，但是有时由于误差积累等原因会造成转动卡滞，此时需要配车蜗杆，调整相关间隙。
5结语
综上所述，在对短应力轧机各部件设计关键点进行分析后，制定相关装配工艺流程和工装设计，可最大程度上实现短应力轧机的设计意图，满足相关使用性能。
参考文献：
[1]曹远刚，谢元林. 引进RR558棒材轧机的特性分析[J]. 特钢技术，2013（4）：52-55.
[2]李伟. 浅析高刚度短应力线轧机[J]. 机械设计与研究，2017（2）：180-184.
[3]机械设计手册[M].北京：机械工业出版社.
[4]实用机械设计手册[M].中国矿业大学出版社.
作者简介：
康春岩，哈尔滨哈飞工业有限责任公司，工程师，黑龙江，哈尔滨
关键词：短应力轧机；设计关键；装配工艺
引言
“红圈”短應力棒材轧机具有刚度高，重量轻，辊跳小等特点，而如何实现上述优点及设计者意图，轧机的装配过程工艺设计至关重要。否则，轻者不能满足相关使用要求，更有甚者可能造成设备的损坏或安全事故。而要实现设计者的意图，首先需要对设计者的意图进行分析把握，才能有的放矢进行工艺设计。下面按照短应力轧机各部件分别予以分析及对装配工序进行设计。
1轧机底座
1.1设计关键点
轧机底座的设计关键点为与轧机机列底座的接口尺寸必须保证，接口尺寸如图1所示，主要有两点：（1）轧机底座尼龙滑块和滑板安装后形成的定位斜台之间的尺寸。（2）快换接头板与定位斜台之间的相对尺寸。斜台间的尺寸是否在公差之内决定轧机整体是否可以装配到机列底座上，而接头板与斜台之间的相对尺寸是否保证决定了快换接头板与机列端的另外一半接头板能否连接好。
1.2装配工序设计
为了保证上述设计关键点能够顺利实现，需要在安装尼龙滑块和滑板后，检测图1中所示A、B、C、D各点的斜台间尺寸，可用直径为30h9的销子与卡尺进行测量。装配时为消除滑块和滑板与底座之间的间隙，需要用多个G型夹先行定位，然后在安装滑块与滑板。快换接头板与定位斜台之间的尺寸由数控机床加工时予以保证，接口1的尺寸保证了，接口2的尺寸自然得以保证。
2轧机张立柱装配
2.1设计关键点
如图2所示，张立柱装配设计关键点共3点：（1）保证上下轴承座与支撑之间尺寸相等，上下轴承座开口度相对轧制中心线相等（2）张立柱与上承压法兰之间须有0.1间隙，保证张立柱转动自由。（3）液压平衡缸起到平衡上下轴承座自身重力作用，当平衡缸作用时，铜螺母与张立柱螺纹间隙趋势如图1右图所示。
2.2装配工序设计
要实现上述关键点，需在装配中保证：（1）在支撑上下表面各放置两个等高块，将上下轴承座放置在等高块上，依次安装球面垫、承压套、铜螺母、护帽。装配工装等高块的安装可最大限度保证上下轴承座相对轧机中心线对称相等，注意冷试车时，需要先将开口度打大，将等高块拿掉后进行试车，防止液压马达倒转，损坏铜螺母。（2）先将下端承压法兰安装在支撑上，然后将张立柱装入支撑内，用深度尺测量张立柱轴肩与支撑上平面之间距离，测量三点，取平均值。依照此平均值配车上承压法兰相应各面，保证0.1间隙。（3）为了防止液压缸作用时，由于张立柱与上铜螺母螺纹间隙趋势发生变化，为了防止上、下护帽与上、下铜螺母产生干涉，出现与设计相反的螺纹间隙趋势，需要保证上下护帽与铜螺母间存在间隙，具体测量及配车方法与承压法兰方法相同。
3轧机轴向调整
3.1设计关键点
轴向调整装置采用人工手动调整，通过蜗杆驱动斜齿轮旋转，斜齿轮带动轴向调整套旋转，螺纹副的旋转产生了轴向位移，从而使推力轴承带动轧辊产生正负轴向位移。其设计关键点如图3所示：（1）如图3中局部放大图所示，通过套在轴向调整套上互相抵紧的外螺母消除螺纹之间的间隙，消除轧辊轴承轴向窜动，防止孔型窜动。（2）辊系装配采用了四列圆柱滚子轴承，仅承受径向力，不承受轴向力，由于四列圆柱滚子轴承的外环可以自由脱出，这样内环就可以事先热装在轧辊辊颈上，外环则预装入轴承座内，为防止轴承外环相对轴承座内孔发生转动，需要对轴承外环预加载。（3）为保证压下装置锥齿轮箱与同一轴承座内两根张立柱安装位置，须将各张立柱双键位置按同一方向安装
3.2装配工序设计
为实现上述设计关键点，在装配中需保证：（1）测量轴向调整套和蜗杆调整定位环之间的间隙，按照间隙配装相应厚度的垫片，用以消除外螺纹与内螺纹之间的配合间隙，还要保证螺纹可以转动。（2）将轴向调整装置安装上去，将轴承外环装入轴承座中，用工装将轴承外环施加预应力，测量轴承座端面与轴承外环端面尺寸，取三点求平均值，按平均值车端面法兰，保证轴承外环有0.1的预紧量，防止轴承外环相对轴承座内孔发生转动。（3）设计一定位工装，工装采用20mm厚钢板，上按照张立柱中心距加工两个孔，且孔上按张立柱键槽位置开两个键槽，安装时，用此工装进行定位，保证安装位置要求。
4压下装置
4.1设计关键点
压下装置分为锥齿轮箱和蜗轮箱，其设计要点如下：（1）锥齿轮箱需要保证锥齿轮配合间隙，保证啮合的锥齿轮能够转动无卡滞。（2）蜗轮箱需要安装时注意蜗轮蜗杆之间的安装间隙，保证蜗轮蜗杆转动无卡滞。
4.2装配工序设计
为实现上述设计关键点，在装配中需保证：（1）安装锥齿轮箱与张立柱同轴的锥齿轮时，通过调整轴承外环处垫片厚度，调整锥齿轮间配合间隙。（2）蜗轮蜗杆之间的安装间隙已经由加工保证，但是有时由于误差积累等原因会造成转动卡滞，此时需要配车蜗杆，调整相关间隙。
5结语
综上所述，在对短应力轧机各部件设计关键点进行分析后，制定相关装配工艺流程和工装设计，可最大程度上实现短应力轧机的设计意图，满足相关使用性能。
参考文献：
[1]曹远刚，谢元林. 引进RR558棒材轧机的特性分析[J]. 特钢技术，2013（4）：52-55.
[2]李伟. 浅析高刚度短应力线轧机[J]. 机械设计与研究，2017（2）：180-184.
[3]机械设计手册[M].北京：机械工业出版社.
[4]实用机械设计手册[M].中国矿业大学出版社.
作者简介：
康春岩，哈尔滨哈飞工业有限责任公司，工程师，黑龙江，哈尔滨