由普通車床組成用石墨電極加工的設(shè)備。
(1)工作原理
采用3臺C630普通車床組成流水線,實(shí)現(xiàn)石墨電極加工工藝過程,使產(chǎn)品達(dá)到用戶使用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
3臺C630普通車床分工:臺C630車床實(shí)現(xiàn)車外圓。第二臺C630車床實(shí)現(xiàn)掏孔平端面。第三臺C630車床實(shí)現(xiàn)石墨電極內(nèi)螺紋加工。錐形石墨電極,在拖板帶動下,依靠靠模裝置和銑刀裝置實(shí)現(xiàn)錐形內(nèi)螺紋加工。
(2)設(shè)備加工特征
采用C630車床加工石墨電極,其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備價(jià)格低、操作簡單、維護(hù)方便、加工成品率較高、較易于切削。缺點(diǎn)是勞動強(qiáng)度大,系統(tǒng)加工精度低,加工中易產(chǎn)生較大振動,加工中產(chǎn)生較大粉塵造成機(jī)床的磨損和危害工人身體健康。
(3)設(shè)備組成
它與C630普通車床一樣由床頭箱、走刀箱、拖板箱、床身及其附件等組成。
隨著煉鋼行業(yè)對石墨電極質(zhì)量、技術(shù)要求的不斷提高,它正在向大規(guī)格、、高功率方向發(fā)展。
石墨電極的機(jī)械加工包括鎖孔、刮端面、車外圓、銑螺紋等工序。
石墨電極的螺紋加工是機(jī)械加工的關(guān)鍵工序,也是終加工工序。國內(nèi)炭素行業(yè)大多采用C630車床單刀銑削,其缺點(diǎn)是刀具磨損嚴(yán)重,螺距誤差大,牙面粗糙度高,倒角調(diào)整麻煩,且難以整齊劃一。部分企業(yè)已經(jīng)或正在改裝的手動梳刀加工,比起單刀加工來,螺紋精度與牙面質(zhì)量已有較大提高,但軸向和徑向尺寸難以控制,倒角不規(guī)則,電極的長短不一,造成對刀困難,工人的勞動強(qiáng)度也很大。
石墨是一種具有顯微缺陷的非均質(zhì)脆性材料,存在結(jié)構(gòu)不均勻性、多孔性和脆性等特點(diǎn),這對其材料的加工有重要的影響。石墨材料切削加工與金屬材料有很大的區(qū)別:金屬材料是通過塑性變形獲得帶狀或節(jié)狀切削來實(shí)現(xiàn)材料去除,而石墨材料是通過脆性斷裂生成崩碎型切屑顆?;蚍圩鴣韺?shí)現(xiàn)。
石墨加工也是有一定的難度的:
(1) 石墨電極的生產(chǎn)周期長。普通功率石墨電極的生產(chǎn)周期為45天左右,功率石墨電極的生產(chǎn)周期達(dá)70天以上,而需要多次浸漬的石墨電極接頭生產(chǎn)周期更長。
(2) 能源消耗較高。生產(chǎn)1t普通功率石墨電極需要消耗電能6000kW·h左右,煤氣或天然氣數(shù)千立方米,冶金焦粒和冶金焦粉約1t。
(3) 生產(chǎn)工序多。生產(chǎn)工序包括原料煅燒、破碎磨粉、配料、混捏、成型、焙燒、浸漬、石墨化和機(jī)械加工等。其生產(chǎn)需要許多機(jī)械設(shè)備和特殊結(jié)構(gòu)的窯爐,建設(shè)投資較大,投資回收期較長。
(4) 生產(chǎn)過程中產(chǎn)生一定數(shù)量的粉塵和有害氣體,需要采取完善的通風(fēng)降塵及消除有害氣體的環(huán)境保護(hù)措施。
(5)生產(chǎn)所需炭質(zhì)原料石油焦和煤瀝青等為煉油企業(yè)和煤化工企業(yè)生產(chǎn)加工副產(chǎn)品,原料的質(zhì)量及其穩(wěn)定性難以得到充分的保障,尤其是高功率和功率石墨電極生產(chǎn)用針狀焦、改質(zhì)電極瀝青和低喹啉不溶物含量浸漬劑瀝青,急需我國石油和煤化工加工企業(yè)的重視和積極配合。
石墨電極有很多種,就按照火花機(jī)上用的石墨電極來說,這種電極的優(yōu)勢非常明顯,相對于紅銅電極來說耐高溫性能,導(dǎo)電性能都有明顯的提升,但是石墨材料的精密加工需要選擇使用的石墨精雕機(jī),加工石墨電極,石墨模具,石墨坩堝都可以使用這種數(shù)控加工設(shè)備。