武钢江北公司钢管厂HFW660机组采用德国进口大功率铣边机，本文针对铣边机在使用过程中出现的带钢边部毛刺问题进行了研究，并通过调整铣边工艺参数、增加毛刺去除装置，最终降低了带钢铣边后边部毛刺对焊接的影响，提高了焊管质量。
1铣边机的工作原理
在高频焊管生产过程中，需要对生产焊管的原料——带钢进行边部铣切。铣边机的作用就是通过高速旋转的刀盘带动刀盘上的刀片，将带钢切削至符合成型及焊接要求的宽度。在带钢进入铣边机入口夹送辊后，夹送辊上辊通过油缸快速压下驱动，并通过齿轮、齿条结构保持刚性同步压下，压紧带钢。出口、入口夹送辊以制动方式，控制铣边机的拉出速度，并对带钢保持张力，以利于铣边机工作。入口夹送辊为主动式，为带钢进入铣边机提供动力。铣边机是对带钢边部进行处理，将带钢铣削到轧机所需要的成型宽度，铣边机设备本身配有自动顺序控制系统，并遵循沿切线铣边的原则，在跟踪带钢中心线的模式下，带钢两侧平行的铣成斜角，为高频焊接形成良好的焊接角度做准备，保证形成优质的焊缝，提高焊接质量。铣边机对于带钢的超宽也能进行监控，当铣边机的铣边宽度超过设定值时会自动停止工作，保护设备。
2铣边后带钢边部毛刺的影响
铣边机的作用是通过高速旋转的刀盘带动刀盘上的刀片，将带钢切削至符合成型及焊接要求的宽度。在不同的厚度使用不用的刀片，在厚度d≥15.9mm时使用四边形刀片，每侧60片一共120片，d≤15.9mm时使用三角形刀片，每侧74片，一共148片。
在实际铣边机工作过程中，在带钢的边部会因为刀片对带钢边部的切削力形成毛刺。该毛刺经过排辊碾压后会在成品管焊缝两侧形成压痕，严重时还会在感应圈处造成打火停车，对整个轧机线的成材率有着较坏影响，最重要的是对产品的成材率有很大的影响，因此提高铣边机的边部铣边质量不仅有利于生产的连续进行而且能提高成材率，减少停机次数，降低生产成本，为企业创造效益。图2为因为毛刺造成钢管焊缝两侧存在压痕的情况。
3毛刺产生的原因分析
在生产的过程中通过对铣边机的工作状态、刀片的使用情况、铣边机的铣边工艺参数等进行分析毛刺主要由以下几个方面的原因产生的。
（1）铣边机在工作状态时的单边铣边量H≤15mm(铣边机的设定上限），根据计算铣边量在7mm左右时，铣边机的工作状态是比较稳定的，在实际的生产过程中铣边量很多情况下都是11-14mm之间，铣边机的工作状态没有达到好的工作状态，容易产生毛刺。
（2）铣边机刀盘的刀座是进口的，国产刀片的几何尺寸与进口刀片的尺寸存在一定误差，在调刀时部分国产刀片不能与刀座完全契合，容易产生较大的误差，进而影响刀盘的精度，这样容易产生毛刺。
（3）铣边机的刀刀盘转速、进刀量等参数的设定如果不合理，也会产生毛刺。
4降低带钢铣边毛刺影响的措施
4.1刀片的选择
（1）钢管厂在2013年之前使用的都是进口刀片，进口刀片的使用情况较好，但是成本较高，采购周期长。2013年之后逐步采用国产刀片来取代进口刀片，国产刀片在使用时刀片的尺寸、刀片的材质与进口刀片有一定的差距，铣边的面积也比进口刀片小，因此建议还是采用进口刀片。
（2）根据刀片的实际使用情况来及时更换刀片，若刀片的磨损部分超过1mm，就必须更换刀片。
4.2铣边量的控制
铣边机在工作过程中的单边铣边量H≤15mm，单边铣边量是由原料带宽决定，在单边铣边量达到5-7mm时铣边效果较好，边部质量及边部毛刺均能达到连续生产要求。在生产过程中带钢宽度的公差范围是0-+20mm，导致铣边量长期处于大于7mm，部分品规的平均铣边量甚至达到10mm以上，铣边量较大时刀片磨损较快，边部容易产生毛刺。因此通过对原料宽度上的优化，保证单边铣边量尽量保持在合适的范围，降低刀片的磨损，减少毛刺的产生。
4.3进刀量、刀盘转速的合理控制
（1）进刀量最直接的反映就是铣边之后铣边铁屑的厚度，进刀量的调节范围是0.2mm-1mm，铣边机刀盘转速应保持在80-90rpm/min，刀盘电机转速控制在1100-1200rpm/min。废屑厚度应控制在0.15-0.40mm之间，其极限值为0.10-0.45mm。当刀盘的转速一定时，铣边量和进刀量存在线性关系。进刀量的调节可以依据图4的线性关系来调节。
（2）在生产过程中根据带钢边部的实际情况来调整进刀量、刀盘转速。第一带钢边部存在毛刺并且毛刺较软时，应及时观察铁屑情况，如果存在铁屑较薄边部有卷边时，应减少进刀量，降低铣边机刀盘转速，进而减轻带钢边部较软的毛刺
（3）当铣边机边部毛刺较硬，铁屑厚度较大时，应加大进刀量，提高刀盘转速，进而减轻较硬的毛刺，提高边部的铣边质量。
4.4通过毛刺刷清除毛刺
（1）改变毛刺刷下刷电机的工作方向。在高频焊接时，铣边处的下表面与感应圈距离较近，如果毛刺较多就容易产生打火造成停机，改变下刷的旋转方向，实际情况有明显改善，毛刺减少的更多，并且能够减轻对高频的影响。
（2）改变边部毛刺刷的工作方式。在没有改变毛刺刷的工作方式之前，毛刺刷的机械位置是不变的，这样在遇到有龟背或者带钢有镰刀弯时容易引起单侧毛刺刷接触带钢较多，造成电机启动器的跳闸，而另外一边的毛刺刷无法工作在其工作位，也不能完全达到减少毛刺的要求。将毛刺刷的工作方式更改为依据毛刺刷电机的电流来自动进行调整：当毛刺刷实际电流小于设定电流时，表示毛刺刷未到工作位，此时毛刺刷的行走电机就会工作，直至实际电流达到设定电流就停止并保持在原地工作。当实际电流大于刷子电流时，刷子会自动后退，当达到设定电流时刷子即停止。这样的工作方式既能够保证刷子的功效，又能保护设备，实际使用效果也较明显。
（3）根据带钢的实际情况，调整毛刺刷上复制辊的位置。复制辊是毛刺刷单元里具有仿行功能的一个装置，保证毛刺刷的位置与带钢的上下方向保持一致。通过新加的机械部件，我们将复制辊移植离压边辊与刷子的延长线上，保证根据压边辊和复制辊所确定的刷子位置能够更加准确，从而是使用效果更加理想。
5有益的效果
（1）通过对铣边机铣边后带钢边部毛刺产生的原因进行分析，提出了调整铣边工艺参数，增加毛刺刷等措施，提高了边部铣边质量。
（2）由于铣边后带钢边部的质量直接影响着整条生产线，并能够对产品的成材率造成直接影响，除按严格按照工艺要求操作外，还需要对其进行跟踪和记录，不断的进行实际经验的总结，提高操作水平，从而提高产品质量。
