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多滚珠滚压头实用性对比

            

       多滚珠滚压头的结构多种多样, 因而在设计那些规定采用表面塑性变形的工艺过程时,在选用上有一定的困难。加工液压油缸和气缸孔的滚压头应满足如下要求:
1.加工2 ~ 4 级精度孔的表面光洁度应保证9 ~ 10 级;
2. 滚压元件和支承元件应具有高的机械强度和硬度( H R C=5 8);
3.按工件直径尺寸调整之后能可靠地保持稳定不变;
4.工件加工完毕以及试加工50 ~ 10 0 毫米长之后能自由地退回;
5.结构简单,工艺性好, 且便于更换滚压元件( 滚子和支承锥)。
       宁波精恒工具厂对三种不同结构的滚压头作性能进行了比较试验, 试验是在宁波市精恒凯翔机械公司生产的油缸孔时进行的。做试验时曾选用在工业中广泛采用的宁波市精恒凯翔机械公司( A 型, 图a)、拖拉机及农业机械研究所( B 型, 图B )、宁波精恒工具厂( B 型、图δ的三种结构的滚压头其主要参数列于表1B 型滚压头的滚子两头具有安装用的圆柱形轴颈, 滚压面是圆锥形的。A 型滚压头系采用滚动轴承的标准圆
三种滚压头构造图
滚压头参数表
锥形滚柱, 而B 型滚压头则采用加长的和圆锥度较小的圆锥形滚柱。
     B 型滚压头滚子的冷却与润滑是通过心轴的一个轴向孔和三个倾斜的幅射孔供油, A 型滚压头滚子的冷却与润滑是通过位于滚压头前端的专门的装置供油, 而B 型的则通过螺帽上的一些孔供油。
被滚压工件为液压油缸, 直径90 毫米, 长度800~2000 毫米, 用45 号钢( HB=197~217)制成。之所以选择这种工件是因为其制造量十分大。试验是在宁波市精恒凯翔机械公司的生产条件下进行的。油缸孔予先用带浮动刀片的铰刀进行过加工, 切削深度0.23 毫米, 进给量0.5毫米/ 转, 铰刀转速16 0 转/ 分。滚压前的表面光洁度相当于5~6 级, 滚压余量为0.05 毫米。滚压加工用量及滚压后的表面光洁度列于表2。
液压油缸筒滚压工加用量
镗孔和滚压是在PT220 型及PT170型深孔钻床以及K136 型万能机床上进行的油缸的一头用三爪卡盘夹紧, 另一头用三滚中心架支承在试验时, 以被加工孔表面光洁度降低( 相对于要求的9 ) 或滚压头零件的破损作为滚压头损坏的标志到损坏为止的工作时间, 以滚压工具行程( ) 计算损坏的滚压头用更换损坏的零件的办法恢复其工作能力试验表明, B 型滚压头的平均工作时间最长( 2 5 0 )滚压头损坏的基本原因是滚子和支承锥的疲劳破裂, 由于滚压头支承元件和滚压元件的磨损使加工孔的光洁度降低, 以及由于冷却液不足而导致滚子端部的加快磨损这几种损坏情况对于A 型和B型滚压头最为突出, 因为这两种滚压头其滚子的支承部分和滚压部分没有分开, 输送润滑冷却液的喷嘴位于滚压头的前端而使其滚子的冷却条件较坏, 冷却液不易进入隔离器与滚子之间。
由表2 可以看出, 用B 型滚压头加工的缸孔表面光洁度较用A 型和B 型滚压头加工的高,这是因为B 型滚压头滚子的定位面和滚压面是分开的缘故。由此可见, 中等尺寸的( 直径9 0 毫米) B 型滚压头, 不论在工艺可能性方面( 稳定地保证9 ~ 10 级光洁度) , 还是在寿命方面, 都优于另外两种试验的滚压头。经宁波精恒工具厂、宁波市精恒凯翔机械有限公司以宁波精恒热处理厂推广使用, 均获得了十分满意的效果。

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