淺析磨邊機(jī)磨邊質(zhì)量誤差

趙義清

（廣東河源萬(wàn)峰陶瓷有限公司，廣東河源528061）

0 前言

磨邊機(jī)是建陶企業(yè)墻地磚生產(chǎn)中最基礎(chǔ)、應(yīng)用最普遍的設(shè)備。檢查磨邊機(jī)質(zhì)量合格與否就是加工產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)，如磚的邊直度、大小頭、對(duì)角線誤差，其中磚的對(duì)角線誤差最重要，它基本上綜合了前兩項(xiàng)指標(biāo)，最能反映設(shè)備的綜合使用性能，也直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量效果。因此，磨邊機(jī)對(duì)角線誤差的探討對(duì)陶瓷企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)成本的降低有著十分重要的意義。

1 對(duì)角線誤差的主要表現(xiàn)形式

眾所周知，墻地磚的理想外形為矩形；矩形的一個(gè)重要性質(zhì)就是對(duì)角線相等。在實(shí)際生產(chǎn)中，加工的產(chǎn)品形狀與理想狀態(tài)會(huì)有一定程度的偏差，表現(xiàn)出來(lái)就是對(duì)角線一邊長(zhǎng)一邊短，外觀形狀就不會(huì)是一個(gè)矩形而會(huì)是其他各種各樣的形狀。因此，建陶墻地磚生產(chǎn)企業(yè)測(cè)量產(chǎn)品對(duì)角線就是一種比較實(shí)用和快捷的產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)方法。

2 產(chǎn)生對(duì)角線誤差的原因

經(jīng)窯爐燒制的半成品由輸送線架輸入磨邊拋光工序，通過(guò)對(duì)中后進(jìn)入前主機(jī)磨削其中一組對(duì)邊，完成后進(jìn)入轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)90°進(jìn)入后主機(jī)，完成另一組對(duì)邊的磨削。前后主機(jī)結(jié)構(gòu)基本相同，只是后主機(jī)多了一套擋磚（推磚）機(jī)構(gòu)，其作用是保證己加工磚邊與后續(xù)加工邊相互垂直；前、后對(duì)中裝置的對(duì)中輪使磚坯與中心線對(duì)稱(chēng)，以保證兩邊加工余量相等，其中心線是由磨邊機(jī)主機(jī)中心線和兩組磨輪磨削作用面對(duì)稱(chēng)線來(lái)體現(xiàn)的。

要保證加工出來(lái)的產(chǎn)品是矩形，主要控制有以下兩個(gè)方面：

（A）邊的形狀誤差（邊要平直）；

（B）邊的位置誤差（對(duì)邊平行，鄰邊垂直）。

在整個(gè)生產(chǎn)加工過(guò)程中，產(chǎn)品沿進(jìn)刀方向（橫向）運(yùn)動(dòng)，才可完成對(duì)整條邊的切削，而在縱向，必須使其與刀具無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)產(chǎn)品與刀具在縱向有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，存在兩種可能：

（1）產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)平衡，刀具（即磨輪）周期性前后竄動(dòng)，這樣加工出來(lái)的產(chǎn)品就會(huì)不平直呈波浪邊；

（2）刀具（即磨輪）無(wú)前后竄動(dòng)，產(chǎn)品在縱向與刀具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)三種可能：

（a）加工過(guò)程中，由于兩對(duì)邊切削力不均勻，而夾緊力又不夠大，導(dǎo)致產(chǎn)品在縱向竄動(dòng)，從而引起波浪邊及對(duì)邊不平行；

（b）產(chǎn)品兩邊運(yùn)動(dòng)速度不相等（兩輸送帶不同步），導(dǎo)致對(duì)邊不平行（大小頭）。

（c）大梁調(diào)節(jié)絲桿與調(diào)節(jié)銅鑼母間隙大，當(dāng)對(duì)中機(jī)構(gòu)進(jìn)行對(duì)中時(shí)，受對(duì)中力擠壓，兩大梁間距增大，從而引起波浪邊與對(duì)邊不平行。

從上述分析可看出：對(duì)邊是否平行僅由主機(jī)性能決定，而鄰邊是否垂直不僅與前后主機(jī)性能有關(guān)，還與檔磚（推磚）機(jī)構(gòu)、大梁調(diào)節(jié)絲桿與調(diào)節(jié)銅鑼母配合間隙、對(duì)中機(jī)構(gòu)和壓梁有關(guān)。

3 產(chǎn)生誤差的幾個(gè)主要工位

從上述的分析可知，產(chǎn)生誤差的主要來(lái)自四個(gè)工位：產(chǎn)品的傳送過(guò)程、壓輪、壓帶夾緊過(guò)程、檔磚（推磚）定位過(guò)程、磨輪的切削過(guò)程。它們與設(shè)備生產(chǎn)精度有密切關(guān)系。

3.1 產(chǎn)品的傳送過(guò)程

產(chǎn)品輸送由主傳動(dòng)裝置來(lái)完成。產(chǎn)品支承在前后兩條同步帶上并隨同步帶沿加工方向以一定速度向前運(yùn)行，運(yùn)行速度由帶輪旋轉(zhuǎn)速度及同步帶節(jié)距決定；前后帶輪由于裝在同一軸上，旋轉(zhuǎn)速度是一致的，節(jié)距誤差對(duì)傳動(dòng)速度有一定影響。節(jié)距誤差一方面來(lái)自制造誤差，另一方面來(lái)自其彈性變形，故同步帶質(zhì)量對(duì)其同步性也是至關(guān)重要的。再一方面，同步帶輪與傳動(dòng)軸的裝配間隙也會(huì)對(duì)兩條同步帶的同步速度產(chǎn)生影響，同步帶輪與傳動(dòng)軸的聯(lián)接主要是由平鍵聯(lián)接，靠側(cè)面?zhèn)鬟f轉(zhuǎn)矩，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝拆方便。目前在一些企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，工人裝配時(shí)為了省時(shí)圖快，易于裝配，錯(cuò)誤地把平鍵的兩個(gè)側(cè)面打磨使同步帶輪與軸的配合變成了間隙配合，這樣就出現(xiàn)兩同步帶有偏差，產(chǎn)品就會(huì)出現(xiàn)對(duì)角線、崩邊、碎角等問(wèn)題，而且在生產(chǎn)過(guò)程很難發(fā)現(xiàn)原因所在。

3.2 壓輪、壓帶夾緊過(guò)程

夾緊是由壓緊部件完成，其作用是防止加工過(guò)程中產(chǎn)品在輸送方向法向可能產(chǎn)生的竄動(dòng)。目前有兩種結(jié)構(gòu)形式：一種是壓輪式，另一種是壓帶式。

壓輪式：各壓輪為獨(dú)立的夾緊元件，各壓輪在壓緊工件的同時(shí)，在輸送力的作用下沿著各自軸線自轉(zhuǎn)。在輪軸芯靈活的情況下，壓輪接觸點(diǎn)線速度與輸送速度是一致的，故此時(shí)壓輪與工件沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)。當(dāng)軸芯轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活時(shí)（例如配合不良、磨損或生銹），壓輪接觸點(diǎn)線速度與輸送速度就不會(huì)一致，此時(shí)，被輸送的產(chǎn)品與壓輪有相對(duì)滑動(dòng)，這種相對(duì)滑動(dòng)會(huì)使產(chǎn)品在水平面內(nèi)產(chǎn)生錯(cuò)動(dòng)。另一方面組裝壓輪的大梁設(shè)計(jì)也是關(guān)鍵點(diǎn)之一，大梁比較單薄，受壓輪作用力易產(chǎn)生形變，從而會(huì)使壓輪不能夾緊磚面產(chǎn)生錯(cuò)位。

壓帶式：其結(jié)構(gòu)類(lèi)似于主傳動(dòng)。當(dāng)運(yùn)動(dòng)速度與主傳動(dòng)一致時(shí)，被輸送的產(chǎn)品與壓緊帶是不會(huì)有相對(duì)滑動(dòng)的，但當(dāng)傳動(dòng)齒輪因磨損和主從傳動(dòng)同步輪有間隙時(shí)，被輸送的產(chǎn)品與壓緊帶就會(huì)出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng)，從而產(chǎn)生錯(cuò)位。

誤差分析：

壓輪式：誤差主要產(chǎn)生于磚坯沿進(jìn)給方向法向可能產(chǎn)生的滑動(dòng)。解決措施：

（1）保證每個(gè)壓輪都靈活可靠，減少壓輪輪芯磨損（如：采用一種陶瓷輪芯裝配在壓輪中，效果都會(huì)比較理想），同時(shí)調(diào)整壓輪裝置使兩邊壓力一致，壓緊力大小要適宜；

（2）適當(dāng)?shù)卦黾訅狠喆罅旱膭傂?，使大梁不易產(chǎn)生變形，采用氣缸進(jìn)行氣壓自動(dòng)升降，所有磚坯受力均勻，都可保證不會(huì)縱向運(yùn)動(dòng)。

（3）對(duì)壓輪裝置進(jìn)行技術(shù)改造，如適當(dāng)?shù)卦黾訅狠喆罅菏芰γ娣e，把每條大梁分布的單排壓輪改為交錯(cuò)布置的雙排壓輪，使各受力點(diǎn)分布均勻，能有效消除產(chǎn)生于磚坯沿進(jìn)給方向法向可能產(chǎn)生的滑動(dòng)。

壓帶式：誤差主要產(chǎn)生于兩壓緊同步帶運(yùn)動(dòng)的一致性。解決措施：保證同步帶質(zhì)量，同時(shí)通過(guò)同步帶輪調(diào)節(jié)鏍桿調(diào)整兩同步帶，使同步帶松緊適度，且兩同步帶松緊長(zhǎng)度一致。經(jīng)常對(duì)傳動(dòng)齒輪箱進(jìn)行檢查、加強(qiáng)保養(yǎng)及時(shí)清除齒輪箱里的一些雜物，保持齒輪嚙合的穩(wěn)定性。

3.3 檔磚（推磚）定位過(guò)程

設(shè)備中的定位由定位機(jī)構(gòu)完成，它用于校正己加工邊與即將加工邊的垂直度。目前有擋磚式與推磚式兩種方式。

擋磚式：安裝在磚坯運(yùn)行的前方，撥爪裝于擋磚機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)軸上，當(dāng)磚坯運(yùn)行到預(yù)定位置時(shí)，撥爪轉(zhuǎn)下，擋住磚坯，使磚坯前邊（己磨好）與撥爪貼合，保證己加工邊與輸送方向垂直，然后撥爪抬起，磚坯繼續(xù)運(yùn)行，進(jìn)入后主機(jī)磨輪部分，對(duì)加工邊進(jìn)行加工。

推磚式：安裝在磚坯運(yùn)行的后方，撥爪通過(guò)導(dǎo)軌可上下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)磚坯運(yùn)行到預(yù)定位置時(shí)，撥爪下行，以略高于輸送帶的速度沿輸送帶方向前進(jìn)，使之緊貼磚坯后邊（己加工），向前送進(jìn)一定距離后退回，撥爪提起，為下一循環(huán)做準(zhǔn)備。

誤差分析：

（1）推磚式：誤差主要產(chǎn)生于三個(gè)方面：

（a）裝配誤差：撥爪座與輸送中心不垂直。解決措施：裝配時(shí)調(diào)整推磚定位直線與主機(jī)中心線相垂直，同時(shí)根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)品的規(guī)格注意校正兩撥爪座間的距離。

（b）制造誤差：兩撥爪高低不一致，導(dǎo)致定位作用線與輸送中心線不垂直。解決措施：加工時(shí)調(diào)節(jié)兩撥爪保證兩撥爪高度一致。

（c）定位誤差：定位時(shí)間過(guò)短或推力不夠，定位面與撥爪貼合不好。解決措施：盡可能延長(zhǎng)定位時(shí)間及適當(dāng)加快推磚速度。

（2）擋磚式：除了上述三個(gè)方面外，還存在擋磚后壓緊前磚坯產(chǎn)生竄動(dòng)的可能。解決措施：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，盡可能對(duì)轉(zhuǎn)向線加長(zhǎng)一二塊磚坯長(zhǎng)度，同時(shí)在接近擋磚機(jī)構(gòu)的位置安裝導(dǎo)向板，使磚坯有序進(jìn)入下一工位，防止磚坯產(chǎn)生竄動(dòng)。

3.4 磨輪的切削過(guò)程

切削過(guò)程是由兩對(duì)磨輪組來(lái)完成，其作用是完成產(chǎn)品的切削加工。磨輪安裝在磨邊座主軸的端面，依靠電機(jī)的傳動(dòng)提供動(dòng)力帶動(dòng)磨輪進(jìn)行切削。主要誤差：磨輪接觸面同磨邊座主軸中心線不垂直。解決措施：對(duì)磨邊座主軸端面進(jìn)行技改，增大端面直徑（由105改為180），同時(shí)保證端面與主軸中心線的垂直度。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，磨邊機(jī)對(duì)角線的產(chǎn)生是各陶瓷企業(yè)常見(jiàn)的一個(gè)問(wèn)題，但又非常具有代表性，就其控制而言，絕非一項(xiàng)簡(jiǎn)單的技術(shù)，而是涉及多方面綜合性知識(shí)，技術(shù)含量較高，僅憑經(jīng)驗(yàn)，不懂機(jī)械設(shè)備原理，分折問(wèn)題、找出問(wèn)題所在，是難以生產(chǎn)出優(yōu)良的產(chǎn)品。