中板二辊轧机压下蜗轮异常磨损原因的分析及对策.pdf

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1、使用与维护第32卷2014年第4期(总第172期)86矗8粥％0、3s乜雪8函雷88电雷8雷808叠38鳓e08曾38分矗G8佻曾乜雷8雪8曾0曾8曾3ses也曾岵营G0中板二辊轧机压下蜗轮异常磨损原因的分析及对策蒋理(马鞍山钢铁股份有限公司第一钢轧总厂马鞍山243000)【摘要】中板二辊轧机压下蜗轮异常磨损问题，常规检测及从装配上难以查明原因，而从蜗轮蜗杆设计和金加工上分析，找出了其损坏机理及对策。【关键词】蜗轮蜗杆磨损螺纹导角CauseAnalysisonScrewdownWormGearAbnormalAbrasioninMedi

2、umPlateTwo-HighRollingMillandCountermeasuresJIANGLiNo．1SteelRollingPlantofMaanshanIron&SteelCo．，Ltd．，Maanshan24300~【Abstract】ThereisaproblemofScrewdownwormgearabnormalabrasionintheme—diumplatetwo-highrollingmil1．Itisdifficulttofindoutthereasonbythemeansofnor—maltestingan

3、dfromassembling．Thedamagemechanismisfoundoutthroughanalyzingthedesignofwormgearandmetalmachining，therebyfindingoutthecountermeasures．【Keywords]Worngear，abrasion，threadchamfering马钢第一钢轧总厂中板生产线二辊轧机2007年元月大修中更换了东西两侧压下减速机中的蜗轮蜗杆传动副，东侧的蜗轮蜗杆传动副一直运行正常，使用至今蜗轮只磨损了不到1mm。而西侧的蜗轮蜗杆副一直磨

4、损严重，在不到6年的时间里前后更换了9个蜗轮、6根蜗杆，给生产经营造成了较大的损失。l现场状况二辊轧机为正反可逆轧制，压下机构为电动图1磨损后的蜗轮机械压下。蜗轮蜗杆传动速比为18．5，蜗杆为2头二次包络环面蜗杆。从现场磨损实情来分析，蜗轮怫损主要发生在压下行程的啮合面，沿齿高方向儿乎全部被磨损，沿齿长方向下端比上端的磨损要严重(磨损刚发生时也是从下端开始的)，沿齿厚方向根据在机使用时间长短的不同磨损量在l530mm。蜗轮抬升行程的啮合面也有轻微的磨损，一般在l～2mm，值得一提的是，该啮合面的磨损沿齿长方向上端比下端要严重。蜗杆的的磨

5、损主要也发生在压下程的啮合面，齿面的渗氮层有严重的剥落现象。对从蜗轮磨损下来的铜屑进行观察和测量，发现铜屑呈片状且表面有一条条纵纹，厚度大约为0．15mm(见图1～3)。图2蜗杆表面的剥落——45—．第32卷2014年第4期(总第172期)使用与维护8s8、弧、阮00^s蚺s0s如00s8s、如、％0s0s5<<扎0观池0批0s0电G函讳s8s00如雪30窖86、8表2西侧蜗杆啮合特性部分参数表3东侧蜗杆啮合特性部分参数图3蜗轮磨损下的铜屑自中板生产线投产30多年来，二辊轧机压下蜗轮的有效寿命至少大于三年，如东侧的压下蜗轮已经在机五年有

6、余，而磨损却不到lmm。探讨造成西侧的压下蜗轮磨损原因成当务之急。2磨损原因分析对于啮合特性表中的参数做了校核计算后，西侧压下减速机蜗轮蜗杆副磨损严重的情况发现其中存在错误。首先，蜗轮和蜗杆的螺纹导发后厂里曾组织相关技术人员进行分析，排除了角就应该是ll。3625”；其次，蜗轮的齿距角应轧制时蜗轮副润滑不良、蜗轮副材质不合格、蜗轮是9。4347”不变⋯。校核计算I1．副安装误差和平衡系统压力过大等因素造成蜗轮，，蜗杆异常磨损，认为蜗轮副的加工齿形误差是造螺纹导程角T=arctan号“^=1o3625”一成蜗轮蜗杆副异常磨损的主要原因。蜗

7、轮齿距角丁=_360~=9。4347，在2007年初发现蜗轮有异常磨损时，曾把蜗2轮和东西两侧蜗杆的图纸拿出来进行比对，发现式中：d——蜗杆分度圆直径，d．：300mm；在啮合特性表中，蜗轮的螺纹导角T：10。4906”，d：——蜗轮分度圆直径，d=l140mm；东侧蜗杆的螺纹导角y=ll。3625”，西侧蜗杆的：——蜗轮齿数，z：=37；螺纹导角T=l0。4906”，两个数值相差47l9”。i——传动比，nl／n2=zl／zl=37／2。据此向蜗轮蜗杆的制造厂家提出质疑，厂家的答复是图纸上标错了，并重新发来一套图纸，把东侧3采取对策蜗

8、杆的螺纹导角改为T=l0。4906”(见表l～3)。自从发现蜗轮和蜗杆的螺纹导角有错误后，马钢第一钢轧厂就委托一个新厂家根据现场的基表1蜗轮啮合特性部分参数本传动参数重新设计制造了一副蜗轮蜗杆，并于2009