工程机械部件中滚压技术的应用

四川机械液压

羊羊最新分享，缸筒作为油缸、矿用单体支柱、液压支架、炮管等产品的主要部件，其加工质量的好坏直接影响整个产品的寿命和可靠性。缸筒加工要求高，其内表面粗糙度要求为Ra0.4～0.8µm，对同轴度、耐磨性要求严格。    张工实践发现，缸筒的基本特征是深孔加工，其加工一直困扰加工人员。采用滚压加工，由于表面层留有表面残余压应力，有助于表面微小裂纹的封闭，阻碍侵蚀作用的扩展。从而提高表面抗腐蚀能力，并能延缓疲劳裂纹的产生或扩大，因而提高缸筒疲劳强度。通过滚压成型，滚压表面形成一层冷作硬化层，减少了磨削副接触表面的弹性和塑性变形，从而提高了缸筒内壁的耐磨性，同时避免了因磨削引起的烧伤。滚压后，表面粗糙度值的减小，可提高配合性质。
    滚压加工是一种无切屑加工，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强化两种目的，是磨削无法做到的。无论用何种加工方法加工，在零件表面总会留下微细的凸凹不平的刀痕，出现交错起伏的峰谷现象。
    市场部认为滚压加工原理：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。
    无切削加工技术安全、方便，能精确控制精度，几大优点：
- @3 f4 S* f0 t' O    1、提高表面粗糙度，粗糙度基本能达到Ra≤0.08µｍ左右。
% j, T, p1 U: @% f) [& w    2、提高表面硬度，使受力变形消除，硬度提高HV≥4°
! T5 R$ b; R( b; h2 u    3、修正圆度，椭圆度可≤0.01ｍｍ。
9 c$ ?. G% J* `. A4 ?# ?( N5 r2 E1 s    4、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。
3 H7 k, u; F- Q4 L5 Q- j: Z    5、加工后有残余应力层,提高疲劳强度提高30%。
    大型油缸镜面滚压刀油缸是工程机械最主要部件，据彭工介绍传统的加工方法是：拉削缸体——精镗缸体——磨削缸体。采用滚压方法是：拉削缸体——精镗缸体——滚压缸体，工序是3部分，但时间上对比：磨削缸体1米大概在1-2天的时间，滚压缸体1米大概在10-30分钟的时间。投入对比：磨床或绗磨机（几万——几百万），滚压刀（1仟——几万）。滚压后，孔表面粗糙度由幢滚前Ra3.2～6.3µm减小为Ra0.4～0.8µm，孔的表面硬度提高约30%，缸筒内表面疲劳强度提高25%。油缸使用寿命若只考虑缸筒影响，提高2～3倍，镗削滚压工艺较磨削工艺效率提高3倍左右。以上数据说明，滚压工艺是高效的，能大大提高缸筒的表面质量。
    油缸经过滚压后，表面没有锋利的微小刃口，长时间的运动摩擦也不会损伤密封圈或密封件，彭工分析认为这点在液压行业特别重要。
1 p1 O8 \8 n! N! ?) i    滚压工具可以实现Ra0.05——0.1µm的镜面加工，只需一次进给并能提高金属表面硬度，提高耐磨性和零件的疲劳强度，和传统的磨削比较加工时间缩短1/5——1/20。此外这种加工还具有低能耗，没有切屑，无须处理工业垃圾等节能环保的特点。

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学习了。但是觉得滚压不可能达到油缸要求的粗糙度和同轴度吧？