油缸缸筒滾壓加工技術
關鍵詞:油缸缸筒滾壓加工技術 發布時間:2011-07-05 點擊數:6041
缸筒作為油缸、礦用單體支柱、液壓支架、炮管等產品的主要部件,其加工質量的好壞直接影響整個產品的壽命和可靠性。缸筒加工要求高,其內表面粗糙度要求為Ra0.4~0.8µm,對同軸度、耐磨性要求嚴格。缸筒的基本特征是深孔加工,其加工一直困擾加工人員。
采用滾壓加工,由于表面層留有表面殘余壓應力,有助于表面微小裂紋的封閉,阻礙侵蝕作用的擴展。從而提高表面抗腐蝕能力,并能延緩疲勞裂紋的產生或擴大,因而提高缸筒疲勞強度。通過滾壓成型,滾壓表面形成一層冷作硬化層,減少了磨削副接觸表面的彈性和塑性變形,從而提高了缸筒內壁的耐磨性,同時避免了因磨削引起的燒傷。滾壓后,表面粗糙度值的減小,可提高配合性質。
滾壓原理及加工對比
滾壓加工( Trundle processing)
滾壓加工是一種無切屑加工,在常溫下利用金屬的塑性變形,使工件表面的微觀不平度輾平從而達到改變表層結構、機械特性、形狀和尺寸的目的。因此這種方法可同時達到光整加工及強化兩種目的,是磨削無法做到的。
無論用何種加工方法加工,在零件表面總會留下微細的凸凹不平的刀痕,出現交錯起伏的峰谷現象,
滾壓加工原理:它是一種壓力光整加工,是利用金屬在常溫狀態的冷塑性特點,利用滾壓工具對工件表面施加一定的壓力,使工件表層金屬產生塑性流動,填入到原始殘留的低凹波谷中,而達到工件表面粗糙值降低。由于被滾壓的表層金屬塑性變形,使表層組織冷硬化和晶粒變細,形成致密的纖維狀,并形成殘余應力層,硬度和強度提高,從而改善了工件表面的耐磨性、耐蝕性和配合性。滾壓是一種無切削的塑性加工方法。
無切削加工技術安全、方便,能精確控制精度,幾大優點:
1、提高表面粗糙度,粗糙度基本能達到Ra≤0.08µm左右。
2、修正圓度,橢圓度可≤0.01mm。
3、提高表面硬度,使受力變形消除,硬度提高HV≥4°
4、加工后有殘余應力層,提高疲勞強度提高30%。
5、提高配合質量,減少磨損,延長零件使用壽命,但零件的加工費用反而降低
油缸是工程機械*主要部件,傳統的加工方法是:拉削缸體——精鏜缸體——磨削缸體。 采用滾壓方法是:拉削缸體——精鏜缸體——滾壓缸體,工序是3部分,但時間上對比:磨削缸體1米大概在1-2天的時間,滾壓缸體1米大概在10-30分鐘的時間。投入對比:磨床或絎磨機(幾萬——幾百萬),滾壓刀(1仟——幾萬)。滾壓后,孔表面粗糙度由幢滾前Ra3.2~6.3µm減小為Ra0.4~0.8µm,孔的表面硬度提高約30%,缸筒內表面疲勞強度提高25%。油缸使用壽命若只考慮缸筒影響,提高2~3倍,鏜削滾壓工藝較磨削工藝效率提高3倍左右。以上數據說明,滾壓工藝是高效的,能大大提高缸筒的表面質量。
油缸經過滾壓后,表面沒有鋒利的微小刃口,長時間的運動摩擦也不會損傷密封圈或密封件,這點在液壓行業特別重要。
缸體加工后的好處
金屬工件在表面滾壓加工后,表層得到強化極限強度和屈服點增大,工件的使用性能、抗疲勞強度、耐磨性和耐腐蝕性都有明顯的提高。更多技術可咨詢:寧波高新區鏡博士科技有限公司 周剛。經過滾壓后,硬度可提高15~30%,而耐磨性提高15%。
滾壓加工可以使表面粗糙度從Ra6.3提高到Ra2.4~Ra0.2。并且有較高的生產效率,有些工件可在數分或數秒鐘內完成。
滾壓加工能解決目前某些工藝方法不易實現的關鍵問題。例如對特大形缸體的加工。同時它也適用于特小孔的精整加工或某些特殊材料的精整加工。
鏡博士滾壓刀加工缸體對比(見上圖)
滾壓加工使用范圍廣,在各大、中及小型工廠均能使用。不論是從加工質量、生產效率,生產成本等方面來看,滾壓加工都是一項比較優越的加工方法。在某些方面,它完全可代替精磨、研磨、珩磨等光整加工。
目前,按外力傳遞到滾壓工具的加工方法可分為機械式、滾壓式和彈簧式三類。
按加工性質,可分為光精加工、強化加工兩類。
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