镜面加工,滚压与磨削的比较,
从效果来看:
1)滚压后表面能较容易获得镜面的效果 ,
2)普通磨削一般达不到镜面的效果。
3)滚压后工件表面有冷作硬化效应,谨慎用于脆性材料和刚性较差的工件 。
4)磨削参数不当,工件表面会有烧伤的可能。
从工艺角度来看:
1)被滚压件材料与滚轮材料匹配简单 ,
2)磨削必须根据工件材料和要求不同,选择不同的砂轮(磨料、粒度、硬度 、粘接剂)。
3)滚压后尺寸不容易控制,只能达到“镜面”的效果 ,较难达到较高精度的尺寸公差、形位公差要求 。
4)磨削能较为准确地控制工件尺寸、形位公差。
5)必须要用镜面磨床才可能满足镜面磨削的要求。
6)滚压工艺一般只能加工直母线,
7)磨削可通过机床 、砂轮外形,磨出较为复杂的轮廓母线 。
8)滚压效率高于磨削。
你的工件能否在车床上用滚压来替代磨削 ,必须要根据你工件的要求,通过工艺试验,取得第一手资料后才能决定。
滚压加工的滚压注意事项
1、工作原理比较 ,超声滚压(豪克能)属于复合能量加工,附加每秒3万次高频冲击,使金属流变 。滚压属于刚性强力冷挤压,实质是使工件表面冷作硬化。
2、加工效果比较 ,超声滚压(豪克能)在半精车的基础上一次加工即可达到镜面效果, Ra0.2以下。滚压必须在精车的基础上进行,提高幅度小 ,正常能实现Ra0.4左右 。
3 、加工的表层质量比较,超声滚压(豪克能)产生表面强化层,强化层和材料内部是连续过渡 ,无剥离现象,对零件性能极为有利。滚压产生表面脆硬层,和材料内部不连续 ,严重时产生表层剥离现象,存在毛细裂纹、擦伤等缺陷。
4、加工适用范围比较,超声滚压(豪克能)可加工细长杆 、薄壁件等刚性差的零件。滚压无法满足细长杆、薄壁管件等刚性差的零件的加工 。
华豪克能技术可完全替代滚压 ,且加工销效率高,生产成本低,操作简单。
镜面滚压工具和豪克能加工设备同属于无切削加工技术。安全、方便,能精确控制精度 。
镜面滚压工具通过压力对工件进行光整加工。利用金属在常温状态的冷塑性特点 ,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。
豪克能镜面加工设备利用的也是金属常温状态下的冷塑性,和镜面滚压的区别就在于使用的能量不同 。豪克能镜面加工设备利用一种复合能量对金属零件进行加工,这种加工技术涉及到金属物理 、振动、超声波、机械加工以及应力等多学科 ,是华云的专利加工技术。
镜面滚压工具有一些缺陷,比如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。工艺很难掌握,处理不当,容易造成废品 。对机床传动机构导轨、损伤很大 ,严重损伤机床精度和寿命。刀具使用寿命短,易损坏,综合使用成本高。无法满足细长杆 、薄壁管件等刚性差的零件的加工 。
豪克能镜面加工设备*特的能量加工方式,完全避免了上述的缺陷 ,对金属零件加工的时候,每秒可达数万次冲击工件表面,将能量打入工件内部。一次加工就可以使零件达到镜面效果。表面粗糙度达Ra0.2以下。而且豪克能镜面加工设备可以无缝装夹在客户原有的机床上 ,安装使用都很方便,并且细长杆、薄壁管件等零件也可以加工的非常好 。
滚压加工能解决某些工艺方法不易实现的关键问题。例如对特大形缸体的加工。同时它也适用于特小孔的精整加工或某些特殊材料的精整加工 。
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Ra6.4~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0.027~0.036mm ,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2~3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 。
通过一段时间的实践 ,初步体会到:
(1)滚压效果与上道工序密切相关。如车、镗后,工件表现凹凸程度越大,滚压力势必增大 ,进给量要减小,滚压效果不佳。若采用尖头车刀,小进给量的方法进行精加工并对工件采用汽油 ,煤油清洗,在滚压过程中用煤油充分的冷却,可获得表面粗糙度Ra≤3μm加工表面 。
(2)滚子直径及圆弧半径与加工表面的关系。
①滚子直径越大 ,滚子接触工件表现积越大,塑性变形不充分。
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时滚压效果最好。滚压前后的尺寸公差按直径计算可缩小10~15%。
总之,关于滚压方面的研究我们不能全部照搬 ,试验数据有待今后的更进一步的探索 。
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文章不错《车床用外滚压镜面加工可以替代磨削加工吗》内容很有帮助