滚压加工

滚压加工
原理:它是一种压力光整加工,是利用金属在常温状态的冷塑性特点,利用滚压工具对工件表面施加一定的压力,使工件表层金属产生塑性流动,填入到原始残留的低凹波谷中,而达到工件表面粗糙值降低。由于被滚压的表层金属塑性变形,使表层组织冷硬化和晶粒变细,形成致密的纤维状,并形成残余应力层,硬度和强度提高,从而改善了工件表面的耐磨性、耐蚀性和配合性。滚压是一种无切削的塑性加工方法。
滚压前注意事项
目前,按外力传递到滚压工具的加工方法可分为机械式、滚压式和弹簧式三类。 按加工性质 ,可分为光精加工、强化加工两类。 通过不同材质的试验,我们发现:
  (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。但是滚压力增加到一定程度,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,采用滚压加工效果最好。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Ra6.4Ra3.2,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,预加工表面最好小于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,永久变形量随之减少。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,最合理的滚压过盈量为0.0270.036mm,此时得到的表面粗糙度为最小。最大过盈量受多种因素的影响,因此最佳过盈量的确定要根据具体条件多次试验来确定。
  (5)滚压速度对表面粗糙度影响很小,所以我们可以提高滚压的速度来提高生产效率。
  (6)滚压的次数不宜太多。一次滚压效果最为显著,可降低粗糙度2起重量限制器~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。最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,易更换。
优点
切削加工技术安全、方便,能精确控制精度,几大优点:
1、提高表面粗糙度,粗糙度基本能达到滤波装置Ra0.08µm左右。
2、修正圆度,椭圆度可≤0.01mm
3、提高表面硬度,使受力变形消除,硬度提高HV4°
4、加工后有残余应力层,提高疲劳强度提高30%
5、提高配合质量,减少磨损,延长零件使用寿命,但零件的加工费用反而降低。
应用优势
高效——几秒就可将表面加工至需要的表面精度,效率是
磨削的5-20倍、车削的10-50倍以上。
优质——双面钟一次进给实现Ra0.05-0.1um的镜面精度;并使表
面得到挤压硬化,耐磨性、疲劳强度提高;消除
了表面受力塑性变形,尺寸精度能相对长期保持
稳定。
经济——无需大型设备的资金、占地、耗电、废渣处理等
投入;无需专业的技工投入。
方便——可装夹在任何旋转与进给设备上,无需专业培训
就可加工出镜面精度。
环保——没有切屑(保护环境)、低能耗。
安全——无切削滚压刀具没有刀刃。
滚压的实施主体是:滚压刀(也叫滚压头、滚压工具、滚光刀、挤光刀、挤压头等)、滚压机等,其原理基本是一样,可咨询:宁波高新区镜博士科技有限公司 周刚。
滚压刀柄部形式:有直柄、莫氏锥柄(如图) 、螺纹柄、BT柄、十字柄等,柄部的不同只是为了适应加工的机床,如:钻床、铣床、车床、镗床、加工中心、攻钻专机(如图)等。而滚压刀的内部结构没有其它变化,为适应加工工件的不同,有不同的尺寸要求,滚压刀基本是根据工件的需要定制,要扩大滚压刀具的加工范围,就必须考虑工件的尺寸范围。
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镜博士滚压刀柄部图
镜博士滚压刀应用
滚压应用的不足
如下:
1滚压会在工件表面产生硬化层,此层与内部材料有明显的分层现象,容易造成表层脱落。
2、滚压工艺很难掌握,处理不当,容易造成废品
3、刚性力, 1000N-3000N,对机床传动机构导轨、损伤很大,严重损伤机床精度和寿命。
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4、刀具使用寿命短,易损坏,综合使用成本高。
氟硅酸钙5、无法满足细长杆、薄壁管件等刚性差的零件的加工

本文发布于:2024-09-22 06:56:53,感谢您对本站的认可!

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