薄膜导向辊的加工要点

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在软包装设备中，导向辊是保证薄膜平稳输送的重要部件，起着支撑、传导薄膜的作用。导向辊加工质量的优劣将对薄膜印刷质量产生直接影响。例如，如果导向辊的跳动较大，那么其动平衡就会变差，薄膜在运行过程中就会出现打皱、跑偏等现象，进而影响到薄膜的套印精度。目前，铝质导向辊在软包装设备中应用较多，而我公司在铝质导向辊加工方面拥有丰富的经验，下面笔者就以铝质导向辊为例，具体谈一谈其加工流程和要点。

加工流程

为保证导向辊能完全满足加工精度及技术要求，导向辊的加工流程通常设定为：

将导向辊的轴头与辊身进行热装粗车导向辊的外圆和两个端面，并分别在两个端面上打出中心孔以两端中心孔为基准，精磨导向辊外圆及两端轴头在动平衡机上设定动平衡，使导向辊平衡力矩不大于5g?mm利用数控车床精车导向辊外圆。

加工要点

1.轴头与辊身的热装形式

通常情况下，导向辊的轴头与辊身都是采用热装形式，这样可以减小导向辊圆周方向的扰动。气焊火焰热装是一种常用的热装方式，其可在4分钟内完成轴头大端外圆与辊身内孔的热装，且受热均匀，可有效提高装配质量。

2.轴头材质的选择

进行热装的两个组件的材质应该相同，这是因为如果两个组件的材质不同，热膨胀系数就不同，就会影响到两个组件的热装效果，所以理论上轴头材质应与辊身材质相同，但轴头小端需要与轴承进行装配，因此在印刷过程中会承受一定的载荷，那么轴头采用铝质材料显然是不可靠的。通常我公司采取的措施是，轴头采用45#圆钢，并在轴头大端外圆与辊身内孔之间加装铝堵（如图1所示），然后再对轴头大端外圆铸铝，这样就可以保证轴头与辊身热膨胀系数的一致性。

3.轴头结构的改进

除此之外，还要对轴头结构进行合理设计，以消除热膨胀对热装效果的影响。经多次改进，我公司在导向辊上分别加工了轴向槽和径向槽。同时为保证薄膜在输送过程中保持稳定、均匀的张力，导向辊两端的轴头结构还应具有较好的支撑能力。

4.轴头大端与铝堵的装配

导向辊一般都需要在150～300r/min的速度下平稳运行，而这样高的速度容易使轴头松动，从而影响薄膜套印精度。过盈配合是轴头大端与铝堵比较理想的装配方式，过盈量一般为0.20～0.40mm。

5.导向辊外圆的加工

(1)车削刀具的选择

铝质导向辊的外圆材质通常为铝合金，在对这种材质进行车削加工时，在车削刀具的选择方面应注意以下几点。

①在车削过程的高压高温下，铝质导向辊表面容易产生刀瘤，且铝合金塑性小，延伸率低，这都会影响到导向辊表面的粗糙度，因此应选择前角较大的车削刀具。

②铝合金含有硅成分，硬度较高，容易使车削刀具磨损，因此应选择后角较大的车削刀具。

③铝合金的导热性较好，这会在一定程度上降低车削温度，因此应选择主偏角较大的车削刀具。

综合考虑后，我们选择了刀片呈55°菱形、前角为75°、主偏角为93°、后角为5°的金刚石刀具。这种刀具磨损后可重新刃磨，一个刀片可加工300余个导向辊，大大节约了加工成本。

(2)加工方式的选择

在对铝质导向辊外圆进行车削加工时，我们采用的是双顶加工方式，且在数控车床上完成。车削参数为：转速800～1000r/min，车削深度0.10～0.15mm，进给量0.10～0.15mm/r。在车削过程中，以导向辊的辊身为基准，在导向辊两端分别加工出一个中心孔，以保证外圆的加工精度和动平衡。经最终检测，导向辊的外圆达到了粗糙度为0.8、外圆跳动量不大于0.05mm及其他形位公差的加工要求。

此外，为保证导向辊动平衡达到加工要求，还要以外圆为基准在动平衡机上对导向辊进行动平衡测试。一般要求导向辊的动平衡偏重量不大于5g，若偏重量超过5g，则可采用在辊身端面打孔，并在孔中灌铅的方法加以解决。