GY800滾壓機床是滚压加工的機床,滚压加工是一种无切屑加工,通过 形式的滚压工具向工件表面施加 压力。在常温下利用金属的塑性变形,使工件表面的微观不平度辗平从而达到改变表层结构、机械特性、形状和尺寸的目的。因此这种方法可同时达到光整加工及两种目的。
滚压加工是将高硬度且光滑的滚柱与金属表面滚压接触,使其表面层发生局部微量的塑性变形后 表面粗糙度的塑性加工法的一种。我们经常看到铺设道路时,轧路机将凹凸不平的马路压得很平整。滚压加工原理也是如此,用滚柱滚压金属表面,将表面凸起部分碾平,而使凹陷部分隆起,加工成平滑如镜的表面。与切削加工不同,是一种塑性加工。被滚压加工的工件不仅表面粗糙度瞬间就可以达到Ry0.1-0.8μm,而且加工面硬化后其 性 提高的同时疲劳强度也增加了30%等具有切削加工中无法 的优点。 由于可简单地并且低成本地进行零部件的超 加工,日益被以汽车产业为首的 机械,化学,家电等产业广泛采用,发挥了很大的优势。
加工條件:
加工前表面
由于滾壓加工是利用滾柱碾壓的加工方法,所以加工後的表面粗糙度受凸起部分的高度及形狀(即加工前狀態)的影響。
如果加工前表面狀態粗糙(凸起部分高,凹陷部分深),則不能將凸起部分添埋凹陷部分,造成加工表面粗糙。
另外,凸起部分的形状也影响加工后的表面。由车床或镗床单点切削 的规则的凹凸形状,且为容易碾压的高度时,可 理想的表面。一般加工前的表面状况越好,加工后的表面状况越好,同时滚压头的磨耗也少。如果需要,可增加一道工序。
滾壓加工加工前尺寸
由于滚压加工是利用滚柱碾压的加工方法,所以加工前后工件的直径将发生变化(内径将扩大,外径将减小)。为了能加工到尺寸公差范围内,应考虑这个变化量决定前工序的尺寸。直径的变化量与工件的材质、硬度、滚压量有关,所以 初进行2~3次试加工后决定其尺寸。
滾壓加工驅動機械
滚压头标准型号有莫尔斯锥形装卡部及平行装卡部。滚压加工与切削加工不同,不需大扭矩,小功率機床也可以使用,可安装在钻床、车床、六角车床、镗、钻孔器等设备上进行加工,勿需设备。
滾壓加工潤滑和清洗
由于滚压加工是利用滚柱碾压进行加工,将产生细微粉尘。粉尘不仅影响表面质量,而且加速滚压头的损耗,所以有 大量注入切削液以 粉尘。滚压加工时应使用粘度低的切削液。粘度高的切削液虽然润滑性好,可是清洗性能差,不适于滚压加工。本公司备有滚压加工的滚压润滑油,只要在低粘度切削液中掺入5%的滚压润滑油,即可发挥其杰出性能。
滾壓加工加工部分的壁厚
滾壓加工是用滾柱滾壓加工部分的表面,使其致密化。所以,爲了能夠承受加工壓力,待加工部分應有充分的壁厚(內徑的20%)。壁厚太薄或部分薄時,加工後將發生起伏或真圓度下降。
通常按以下方法解決這個問題:①減少滾壓量;②利用夾具支撐外周;③在削薄壁厚以前實施滾壓加工。
滾壓加工轉速和進給量
向右旋转滚压头进行滚压加工;也可固定滚压头,工件旋转也可 同样结果。转速与进给速度根据加工直径不同而不同。
無法進行滾壓加工的部分
用滚压头对盲孔及台阶轴进行滚压加工时,存在以下无法加工的部分:①滚柱前端圆弧部分;②滚柱前端到支架前端的距离;③支架前端到加工部分端面的缝隙;为了使無法進行滾壓加工的部分 小,在定好工具直径后,将磨掉滚柱前端的心轴或使头的突出量与滚柱前端保持同一位置。
滾壓注意事項:
滾壓加工能解決某些工藝方法不易實現的關鍵問題。例如對形缸體的加工。同時它也適用于特小孔的精整加工或某些材料的精整加工。
通過不同材質的試驗,我們發現:
(1)滚压压力选择是否正确,对滚压后表面粗糙度、尺寸、精度都有影响。一般情况下,滚压力增加,表面粗糙度提高。但是滚压力增加到 程度,表面粗糙度不再提高。如继续增加,滚压表面开始恶化,甚至出现裂纹。
(2)提高工件表面粗糙度,采用滚压加工效果 好。在预加工粗糙度达Ra1.6时,只要过盈量合适,粗糙度可达Ra0.2以上。但当预加工粗糙度只有Ra6.4~Ra3.2,加工表面有振动乱刀纹时,那么较深的刀纹不能被滚压光,这只有增加过盈量再次滚压。如果孔的椭圆度和锥度过大,滚压后上述缺陷仍然存在,同时粗糙度大。因此,预加工表面 好小于Ra3.2,几何精度在一、二级以上,能获得小的粗糙度,较理想的精度。
(3)材料软,塑性大,容易被滚压光。随着塑性降低,硬度的提高, 变形量随之减少。一般来说钢和铜的滚压效果较好,铸铁的效果较差。可锻铁,球墨铸铁比灰口铸铁的滚压效果要好。滚压铸铁件时,当铸件的材料硬度不均匀时,被滚压表面的缺陷(气孔、砂眼等)会马上显露出来。因此,当铸件表面缺隐较多,质量较差时不宜采用滚压工艺。
(4)滚压过盈量的大小对表面粗糙度和几何精度的影响很大。通过试验得知, 合理的滚压过盈量为0.027~0.036mm,此时 的表面粗糙度为 小。 大过盈量受多种因素的影响,因此 佳过盈量的确定要根据具体条件多次试验来确定。
(5)滾壓速度對表面粗糙度影響很小,所以我們可以提高滾壓的速度來提高生産效率。
(6)滚压的次数不宜太多。一次滚压效果 为显著,可降低粗糙度2~3级。二、三次次之。
(7)进给量的大小应按滚珠的直径大小而定。进给量越小,表面粗糙度越小。 佳的进给量应通过试验来确定。
(8)滚压工具通常有滚珠、圆柱形滚柱、圆锥形滚柱、滚轮等。但用滚珠作为变形构件可降低整个滚压工具成本。而且滚珠的精度高,硬度高,与工件接触面小,用较小的滚压力,较小的过盈量可获得较高的压强,较小的粗糙度。而且滚珠的使用寿命长,不易磨损,价格便宜,易 换。
通過一段時間的實踐,初步體會到:
(1)滾壓效果與上道工序密切相關。如車、镗後,工件表現凹凸程度越大,滾壓力勢必增大,進給量要減小,滾壓效果不佳。若采用尖頭車刀,小進給量的方法進行精加工並對工件采用汽油,煤油清洗,在滾壓過程中用煤油充分的冷卻,可獲得表面粗糙度Ra≤3μm加工表面。
(2)滾子直徑及圓弧半徑與加工表面的關系。
①滾子直徑越大,滾子接觸工件表現積越大,塑性變形不充分。
②当滚子直径及圆弧半径过小时,会给加工表现留下压痕。实践表明:当滚子直径:D=11~14mm,R=3~5mm时,滚压进给量,S=0.035~0.1mm时滚压效果 好。滚压前后的尺寸公差按直径计算可缩小10~15%。
总之,关于滚压方面的 我们不能全部照搬,试验数据有待今后的 进一步的探索。