滚压加工20780.doc

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Ra6.4～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。 优点 无切削加工技术安全、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Ra≤0.08micro;m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HV≥4° 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——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。 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。 4、刀具使用寿命短，易损坏，综合使用成本高。 5、无法满足细长杆、薄壁管件等刚性差的零件的加工 解决方案： 豪克能金属表面加工：利用金属