凸度檢測儀框架扭曲變形的校正處理

孟 宇

（寶武裝備智能科技有限公司， 上海 201900）

凸度檢測儀是板材軋制檢測產品質量的重要設備之一，由于原先經過數次板頭大力碰撞后粗軋機測厚儀本體腰部已扭曲變形，上下對中已不在一個測量位置上，無法滿足正常生產檢測目的。為了最大限度降低厚板凸度檢測儀購置成本，充分利用原有設備進行整修，恢復原有設備功能精度。

1 檢測

1.1 現狀

在生產過程中凸度檢測儀被厚板多次撞擊，凸度檢測儀本體腰部已扭曲變形，上下中心線已不在一個測量位置上，設備已無法正常使用。經深度解體后發現，上下連接法蘭處由于上下框架反向位置定位銷未安裝，M24 螺栓孔用M20 螺栓緊固，靠縮小螺栓直徑彌補彎曲度。

1.2 測量方法

采用水平找正，中心垂直吊線法，即在車間地板找出水平焊接三塊墊板，將凸度檢測儀框架放在三塊墊板上，加裝定位銷，將M20 螺栓全部更換M24螺栓恢復原狀并對稱均勻施力緊固到位，在凸度檢測儀框架上部中心位置吊線測量測量上下中心偏差量（見圖1），偏差量為36 mm。

圖1 測量示意圖（mm）

2 校正方案確定

校正：通過一定的外部能量作用，在不去除或添加材料的前提下，產生永久性反向變形，使變形工件的外形在容差許可的范圍內，逼近設計外形或相應技術標準要求的成形操作。通常變形校正方法三種：

1）火焰校正。在工件彎曲的最高點區域內，用氧乙炔火焰進行點、線或三角加熱，加熱區材料因受熱膨脹．體現為拉應力狀態，工件兩端向下彎曲，但立即澆水冷卻，工件驟冷收縮，使工件兩端上撓，而且上撓量超過加熱時增加的彎曲度，超過部分就是校正量。它加工方便，但需要正確判斷彎曲的位置和方向．加熱的火焰要和彎曲方向一致。加熱時間、加熱區域和加熱溫度是保證熱校正質量的關鍵。

2）熱壓校正。通過對工件反復加熱、加壓，根據產生塑性變形的反彈量，實現校正。它具有殘余應力小．加載力小等優點，但加工時間較長，而且溫度控制也較困難。

3）冷壓校正。主要采用三點彎校加工方法，工件在冷態下產生塑性變形實現校正。它具有原理簡單、實現容易、適用復雜零件等特點。

凸度檢測儀框架結構（見下頁圖2 和圖3），凸度檢測儀框架外部有諸多的安裝手孔，內部有支架、同步帶、傳動機構、固定裝置、冷卻管路、導向軌道、電纜等零部件，其材料也是多樣化，如有化學材料、鋼材、銅材等，不適宜上述1）、2）含有加熱處理工藝的校正方法，只能用3）冷壓校正方法。

3 校正施工方法

根據變形量計算算出支點位置、馬樁扣設定位置及受力大小，用汽車吊和行車配合將凸度檢測儀框架平放，墊上支撐柱，固定馬樁扣，放置頂升液壓缸（見下頁圖4）。

圖2 凸度檢測儀框架結構圖

圖3 凸度檢測儀框架局部外形圖

圖4 凸度檢測儀框架外形尺寸及校正支點、頂升點示意圖(mm)

用液壓缸頂升使標尺上升150 mm 時，并保壓48 h，用超聲波消除應力儀消除應力后，拆除馬樁扣，將凸度檢測儀框架豎立在原三塊墊板上，測量上下中心偏差量為-17 mm，再用汽車吊和行車配合將凸度檢測儀框架平放原位置，重新安裝馬樁扣，第二次用液壓缸頂升使標尺上升230 mm 時，并保壓48 h，用超聲波消除應力儀消除應力后，拆除馬樁扣，將凸度檢測儀框架豎立在原三塊墊板上，測量上下中心偏差量為+12 mm，再次用汽車吊和行車配合將凸度檢測儀框架反向平放原位置，重新安裝馬樁扣，根據前兩次頂升數據，推出近似計算公式：

式中：K 為校正偏移量，mm；L 為標尺偏移量，mm。

第三次根據上述公式計算，設定液壓缸頂升使標尺上升115 mm，并保壓48 h，用超聲波消除應力儀消除應力后，拆除馬樁扣，將凸度檢測儀框架豎立在原三塊墊板上，測量上下中心偏差量為0.4 mm，滿足設計要求中心偏差±0.5 mm，圓滿完成校正任務。

4 結語

凸度檢測儀框架設備經本次整修后，上下框架中心偏差控制在±0.5 mm 之內；完成校正后測厚儀框架上配有的水套經0.5 MPa 水壓測試無外滲漏；凸度檢測儀框架上的同步帶、同步輪等部件經檢查基本完好。符合原技術要求，完全恢復原有設備功能精度，滿足正常生產檢測要求。另外，此整修校正方法也可用于其他類似C 型框架和大型結構件的整修校正，適應范圍廣闊，很有推廣價值。