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无屑光整加工的类型

来源:无屑光整加工的类型作者:李经理网址:http://www.waiyuanmochuang.com浏览数:185 

无屑光整加工包括滚压加工、金刚石压光、喷丸强化和挤孔等几种加工方法。采用这些工艺方法加工后,能使零件表层得到强化,表面硬度提高,粗糙度减小,表面应力状况改变。因此可以大大提高零件的疲劳强度及耐腐蚀性能。

1)滚压加工   滚压加工是指用自由旋转的滚子对加工表面施加压力,使其产生塑性变形,以表面上的“峰”去填充“谷”。过程中的塑性变形使表层金属晶格产生位错,晶体结构被歪曲,故金属表面得以强化。滚压加工可加工外圆、内孔和平面等不同的表面,常在精车后或粗磨后进行。滚压的效果与工件材料、滚压前表面状态、滚压工具、滚子表面性能及采用的工艺参数有关。

滚压工具的材料,一般采用淬硬工具钢,也可直接用滚动轴承的滚柱、滚针和滚珠。

滚压加工的工艺参数有滚压力、进给量、滚压速度和滚压次数。滚压力F根据工件直径、材料、原始粗糙度和滚压工具的尺寸形状等确定,一般取F500~3000N。进给量f=0.1~0.25mm/r。滚压速度v=30~150m/min。滚压次数为1~3次。

2)金刚石压光   这是一种用金刚石工具挤压加工面的新工艺,在国外已在精密仪器制造业中得到比较广泛的应用。压光后的零件表面粗糙度可减小2~4级,耐磨性比磨削后的高1.5~3倍,但比研磨后的要低20%~40%,但生产效率要比研磨高得多。加工精度与上工序的加工精度、压光器的结构形式有关。一般压光前后的尺寸相差无几,仅在1μm内。这种方法可以光整加工碳钢、合金钢及铜、铝等有色金属,还可以加工电镀过的表面,以提高镀层的物理力学性能和减小表面粗糙度。

压光时,工件要作旋转,压光器则随着车床刀架作纵向走刀运动。金刚石压光法可以光整加工与滚珠轴承相配合的孔和轴、发动机活塞、机床主轴和导轨等。

金刚石压光可在车床、自动车床、金刚镗床、坐标镗床和钻床上进行。这些机床必须是精密级或高精度级的机床,至少也是比较好的普通级的机床。它要求机床刚性好、抗振性好,以免损坏金刚石。此外,还要求机床主轴精度高,径向跳动和轴向窜动在0.01mm以内,主轴转速能在2500~6000r/min的范围内无级调速。机床主轴运动与进给传动要分离,以保证压光的表面质量。

3)挤压孔   孔的挤压加工是成批生产中,加工较小尺寸精密孔的一种简单和可靠的方法。这种加工是用比待加工孔稍大的钢球或挤压杆,对经过预加工的孔进行推压或挤压,作为最后精加工。经过加工的孔,尺寸增大,表面硬度和精度提高,表面粗糙度减小,孔的截面一般为圆形,但也可为其他简单的形状。

一般情况下,经过精镗或铰等预加工,精度为8级或10级的孔,经过挤压后可达到6级、7级或8级精度;经过预加工表面的粗糙度Ra10~2.5μm的孔,经挤压后铸铁零件表面粗糙度可达Ra2.5~0.63μm,钢件零件可达Ra1.25~0.32μm,青铜零件可达Ra0.63~0.16μm

挤压速度可取5~8m/min。挤压力的大小与工具和零件的接触面积有关。