钢桶缝焊搭边预处理的以铣代磨

田增昌

一九九七年，我所研制了一台铣边机，以代替钢桶生产中的磨边机，现已成功地用在兰化金属制品厂。

钢桶生产中，以往大多采用磨边工艺，它存在着很多缺点，比如：噪音大、粉尘多、能耗大，尤其对于镀锌板，磨边机无能为力，细小的锌粉会很快填满砂轮的表面，使砂轮变钝，无法正常生产。铣边机成功，彻底地改变了这—切。

现就一般的八头磨边机同铣边机作一性能比较：

从以上的比较中，铣边机的优越性是显而易见的，它的动力消耗只有磨边机的1/4，噪音要比磨边机少)5分贝以上，而且无粉尘，大大地改善了工人的劳动环境。

在研制过程中我们觉得，实现薄钢焊缝处理以铣代磨，其难点在于：（一）工件刚性差。（二）要求铣削的进给量大。（三）刀具切入、切出时易将钢板撕裂。

在通常情况下，铣削的切削深度较大，一般在212mm，而切削进给量很小，一般在0.3～1米/分之间，但在处理钢桶焊缝时却恰恰相反，切削深度很小，只有0. 1～0.5毫米。而进给量要求却很大，按1分钟5个200升桶料算，也需4.5米/分，要实现这么大的进给速度，就必须提高主轴转速。为简化动力头结构和润滑装置，设定主轴转速为1500转/分，刀盘直径40毫米，装夹刀片4个，那么每个刀片进给量即为SZ = 5000/1500 X 4 =0.83毫米。

当刀尖宽度为1.2毫米（>0. 83毫米）时便不留划痕，铣出的表面就很光滑。我们选用株洲硬质合金厂产品SPCN1203EDL、SPCN1203EDR硬质不重磨刀片，效果很好。

制桶用钢板厚度很小只有l毫米左右，厚度方向上刚性很小。这对铣削是很不利的。若钢板处于自由状态，铣边根本无法进行，我们的办法是，在靠近铣刀处设置了两条弹性辊子压紧装置，把钢板压贴在轨道上，压紧力是可调的，压紧力的大小以钢板不振动且不影响进给送料为原则。

在做工艺模拟试验时，发现当铣刀切入和退出钢板时，钢板角部易被撕裂，这时因为钢板角部刚性更小，进给量太大造成的。当把进给速度降到每分钟3米时，撕角的现象便不复现，为了保障生产效率，送料装置选用了双速电机，当刀具切入、切出时100毫米范围内，送料为2. 68米/分，其余部分送料速度为5．37米／分，经过这样处理，可保证铣削正常进行。平均铣削速度也可达5米/分，基本上能满足年产30万只桶规模厂家的要求。

在现实生产中，以200升闭口钢桶为例，其磨边深度为0. 05毫米，缝焊后，搭边处的厚度接近于两倍桶板厚度。因此，卷边后形成"三角区"，此部位极易渗漏；这是制桶行业一大难题。为了消灭"三角区"，有的厂家在桶圈缝焊后，采用砂轮人工打磨的办法将桶圈两端焊缝处磨薄一些，有的厂家试图用"挤压修边"来解决，但投资大难度大。

如果磨边深度大些，使得搭边重叠后搭边部分的总厚度接近桶板厚度，那么"三角区"当然不会出现，但是，要将磨边深度加大，这是目前磨边机办不到的，现在磨边机大部8头和12头（即8个和12个砂轮机），就以12头来说每边6个，每个砂轮机磨深0.02毫米，总磨削深度也只有0.12毫米，若要加大磨削深度，则钢板极易烧伤，铣削则不同，没有深度限制，可以把铣削深度调整到使得搭边重叠厚度接近桶板厚度，从而消灭"三角区"，提高卷边质量。

另外，我们将铣削动力头设计成可移动的，根据不同规格钢桶的下料长度，调整两组铣头之间的距离以及导轨、导料装置，在一台铣边机上便可对80升、100升及200升钢桶板料进行铣边处理，扩大了机床的使用范围。

作者单位：西安市机械研究所