為從工藝上提升產(chǎn)品性能，以期進(jìn)一步的提高產(chǎn)品競爭力?，F(xiàn)擬對閥門缸體的內(nèi)孔精加工采取表面滾壓加工工藝?，F(xiàn)結(jié)合公司產(chǎn)品現(xiàn)狀，對滾壓工藝的特點(diǎn)、要求等方面闡述如下。

滾壓加工是一種無切屑加工。通過一定形式的滾壓工具向工件表面施加一定壓力，在常溫下利用金屬的塑性變形，使工件表面的微觀不平度輾平。從而達(dá)到改變工件表層結(jié)構(gòu)，機(jī)械特性，形狀和尺寸的目的。因此這種方法可同時達(dá)到光整加工及強(qiáng)化兩種目的，擁有在切削及其它加工方法中無法得到的特性。滾壓工藝可簡單而低成本的進(jìn)行零部件的精密加工，而且能解決目前某些工藝方法不易實現(xiàn)的關(guān)鍵問題（例如對特大形缸體的加工，特小孔的精整加工或某些特殊材料的精整加工）。因此，不論是從加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率、生產(chǎn)成本等方面來看，滾壓加工都是一項比較*的加工方法。在某些方面，它可代替精磨、研磨、珩磨等光整加工。

一， 加工效果：

首先，金屬工件在表面滾壓加工后，表層得到強(qiáng)化，極限強(qiáng)度和屈服點(diǎn)增大，硬度可提高15~30%；耐磨性提高15%；疲勞極限提高30%；尺寸公差按直徑計算可縮小10~15%；在過盈量合適且與其它工藝參數(shù)匹配的情況下，表面粗糙度可達(dá)到Ra0.2以上。其次，滾壓后的平面微觀突起被輾平，與密封材料接觸流暢，在減小密封件磨損的同時降低了產(chǎn)品動作時的磨耗。從加工效率上來說，一次滾壓即可完成加工，生產(chǎn)效率高（φ100×300孔1.5分鐘即可完成加工，φ30×40孔10秒就可完成）。

二，工藝參數(shù)及要求：

1， 滾壓量：用滾壓頭進(jìn)行工件內(nèi)孔加工時，工具直徑設(shè)定的要比前加工尺寸稍大一些，將工具（工件）旋轉(zhuǎn)并進(jìn)給，對內(nèi)孔進(jìn)行滾壓。這時工具直徑與工件前加工尺寸的差值被稱為滾壓量。滾壓量的大小對表面粗糙度和幾何精度的影響很大。一般來說滾壓量在一定范圍內(nèi)數(shù)值越大加工效果越好，但是，一旦超過了這個范圍則會導(dǎo)致粗糙度變差，加工面脆性剝落，薄壁件變形等情況的發(fā)生。相關(guān)數(shù)據(jù)表明，的滾壓量為0.027~0.036mm，此時得到的表面粗糙度。但滾壓量受材料性能等因素的影響，因此滾壓量最終要根據(jù)具體情況，試加工幾次后確定?？紤]到滾壓頭的壽命及加工精度及壓力過大薄壁件變形的問題，所以在試加工過程中，應(yīng)找出盡可能的小滾壓量。寧波高新區(qū)鏡博士科技有限公司滾壓量參考值：

設(shè)定滾壓量是根據(jù)材質(zhì)及壁厚的不同而不同，滾壓量的設(shè)定一般為前加工表面粗糙度的3~5倍是的。材質(zhì)為鋼時滾壓量范圍在0.04~0.07mm 可得到的表面。鋼及鑄鐵件的滾壓量范圍在0.04~0.07mm時其內(nèi)徑幾乎不發(fā)生變化。

2，前加工尺寸：由于滾壓加工后直徑尺寸將發(fā)生變化，為保證尺寸公差，滾壓前應(yīng)留加工余量。直徑尺寸的變化量受工件的材質(zhì)、硬度及滾壓量等方面的影響，所以加工余量的確定應(yīng)在廠家參考值的基礎(chǔ)上，試加工幾次后確定。應(yīng)當(dāng)注意的是，滾壓加工后內(nèi)徑無法擴(kuò)大到與工具的直徑一樣，因為擴(kuò)大的內(nèi)徑在工具通過后，由于材料的彈性恢復(fù)而被縮小。寧波高新區(qū)鏡博士科技有限公司相關(guān)數(shù)據(jù)資料：

2， 進(jìn)給量和轉(zhuǎn)速根據(jù)廠家參考值，試加工后確定。轉(zhuǎn)速對滾壓后的粗糙度影響很小，所以我們在試加工時，可以適當(dāng)提高轉(zhuǎn)速，以提高滾壓速度。以下為參考值：

3， 滾壓頭加工的工件硬度上限值為HRC40。

4， 為避免薄壁件在滾壓過程中變形，加工部位的壁厚應(yīng)達(dá)到孔徑的15%~20%以上。本公司缸體壁厚（以φ80缸體為例）為4.5mm，尚不足孔徑的6％。因此，在確定采用滾壓工藝后，需設(shè)計外部夾持工裝。建議在使用工裝的同時，盡量減小滾壓量，或使用滾壓接觸面積較小的滾珠滾壓頭，以降低總的滾壓壓力。

5， 預(yù)加工表面小于Ra3.2。同時，鑄件的材料硬度不均勻時，被滾壓表面的缺隱會馬上顯露出來。因此，鑄件的質(zhì)量要好，表面缺隱不能太多。

6， 一次滾壓，可降低粗糙度2~3級，二次三次次之。

7， 滾壓過程中用清潔的機(jī)油潤滑或使用柴油加機(jī)油潤滑（比例3：7），也可使用廠家提供的專用潤滑液。因潤滑液需清除滾壓過程中產(chǎn)生的微小金屬粉末，所以要用大量的潤滑液。潤滑液要保持清潔，注意防塵及過濾。

8， 滾壓效果與上道工序密切相關(guān)。當(dāng)前道工序加工后，表面凹凸程度過大，滾壓力勢必增大，進(jìn)給量要減小，滾壓效果不會太理想。建議，在滾壓前的工序中注意加工精度問題，并同時注意清潔，避免切屑附著在缸體內(nèi)壁上。

三，滾壓頭選擇及使用：

1， 使用方法：滾壓頭標(biāo)準(zhǔn)型號有莫氏錐柄裝卡部及平行裝卡部。滾壓加工與切削加工不同，不需大扭矩，小功率機(jī)床也可以使用，可安裝在鉆床、車床、六角車床、鏜床，鉆孔器等設(shè)備上進(jìn)行加工，無需特殊設(shè)備。滾壓頭的調(diào)整及使用方法十分簡便，以下為調(diào)整方法、滾壓頭結(jié)構(gòu)及使用的示意圖：

2， 滾珠滾壓：用滾珠滾壓時，滾珠可以自由轉(zhuǎn)動，即在主運(yùn)動和進(jìn)給方向，均為無滑動的滾動，所以，加工后的零件表面質(zhì)量好。滾珠滾壓通?？色@得很低的表面粗糙度（Ra0.2μm～0.10μm），在其余工藝參數(shù)匹配的條件下，還能達(dá)到Ra0.05μm，被滾壓零件表面質(zhì)量好。同時，由于滾珠與工件表面的接觸面相對較小，因此，在同樣單位壓力的情況下能減小總壓力，滾壓時較輕快，尤其適合于小型細(xì)長精密零件的外表面及薄壁零件的內(nèi)孔滾壓。滾壓工具結(jié)構(gòu)簡單、輕便，當(dāng)滾珠磨損后，可采用價格低的外購標(biāo)準(zhǔn)滾珠，一定程度上可以降低成本。其不足之處是滾珠使用壽命過低，通常連續(xù)使用10h ～ 12h即需更換，而且，綜合從網(wǎng)絡(luò)收集的資料來看，各個廠家的產(chǎn)品大多為滾柱滾壓形式，

3， 滾柱滾壓：滾柱滾壓不僅可以像滾珠滾壓一樣得到較好的表面粗糙度，又克服了滾珠壽命低的缺點(diǎn)，還可以采用大的進(jìn)給量，通常采用0.75mm/r-0.80mm/r進(jìn)行滾壓，故其生產(chǎn)效率高。

4， 車刀式滾壓：其結(jié)構(gòu)與可更換合金刀片的車刀結(jié)構(gòu)基本相同，操作也與車刀一樣。但車刀式滾壓，使用的是鉆石刀頭，更適用于高硬度材料的滾壓加工。相對來說，上兩種形式，更適合我們的實際情況。

綜上所述，缸體采取滾壓加工工藝有如下優(yōu)點(diǎn)：⑴表面粗糙度好，表面各性能都得到強(qiáng)化⑵表面平整消除了初期磨損，降低了磨耗⑶工藝簡單設(shè)備要求低⑷只需一次滾壓生產(chǎn)效率高⑸一次裝卡工件就可完成，內(nèi)孔的粗精加工，減少了搬運(yùn)，避免了刮蹭等情況造成的損傷。

對我們來說，滾壓是一種全新的加工方式，要想真正的運(yùn)用到實際生產(chǎn)中我們還需要解決多方面的問題。⑴上述的很多數(shù)據(jù)是理論數(shù)據(jù)，實際生產(chǎn)中會達(dá)到什么效果，工藝多少合適，這都要在實際加工中獲得。⑵效率提高，成本降低的具體可以達(dá)到什么程度，相對與現(xiàn)有的工藝來說，滾壓是很劃算。WWW.CNCZG.COM