一、滾壓刀原理
滾壓刀是利用機(jī)械擠壓的原理,獲得光潔如鏡的金屬表面的一種機(jī)械無切削的塑性加工方法。
滾壓刀是一種壓力光整加工,是利用金屬在常溫狀態(tài)的冷塑性特點(diǎn),利用滾壓刀具對工件表面施加一定的壓力,使工件表層金屬產(chǎn)生塑性流動,填入到原始?xì)埩舻牡桶疾ü戎校_(dá)到工件表面粗糙值降低。由于被滾壓的表層金屬塑性變形,使表層組織冷硬化和晶粒變細(xì),形成致密的纖維狀,并形成殘余應(yīng)力層,硬度和強(qiáng)度提高,從而改善了工件表面的耐磨性、耐蝕性和配合性。
二、滾壓刀的優(yōu)點(diǎn)
滾壓刀具沒有刀刃,加工技術(shù)安全、方便,基本能應(yīng)用在所有的金屬加工行業(yè),能精確控制精度,幾大優(yōu)點(diǎn):
1、提高表面粗糙度,粗糙度基本能達(dá)到Ra≤0.08um左右。
2、修正圓度,橢圓度可≤0.01mm。
3、提高表面硬度,使受力變形消除,硬度提高HV≥4°。
4、加工后有殘余應(yīng)力層,提高疲勞強(qiáng)度提高30%。
5、提高配合質(zhì)量,減少磨損,延長零件使用壽命,但零件的加工費(fèi)用反而降低。
三、滾壓刀的應(yīng)用優(yōu)勢
1、高效——幾秒就可將表面加工至需要的表面精度,效率是磨削的5-20倍、車削的10-50倍以上。
2、優(yōu)質(zhì)——一次進(jìn)給實(shí)現(xiàn)Ra0.05-0.1um的鏡面精度;并使表面得到擠壓硬化,耐磨性、疲勞強(qiáng)度提高;消除了表面受力塑性變形,尺寸精度能相對長期保持穩(wěn)定。
3、經(jīng)濟(jì)——無需大型設(shè)備的資金、占地、耗電、廢渣處理等投入;無需專業(yè)的技工投入。
4、方便——可裝夾在任何旋轉(zhuǎn)與進(jìn)給設(shè)備上,無需專業(yè)培訓(xùn)就可加工出鏡面精度。
5、環(huán)保——沒有切屑(保護(hù)環(huán)境)、低能耗。
6、安全——無切削,滾壓刀具沒有刀刃。
滾壓頭分為普通車床專用的滾壓頭和深孔鉆鏜床專用深孔滾壓頭,以上是普通車床專用的滾壓頭,這是深孔鉆鏜床專用的滾壓頭。
四、滾壓應(yīng)用的不足
1、滾壓會在工件表面產(chǎn)生硬化層,此層與內(nèi)部材料有明顯的分層現(xiàn)象,容易造成表層脫落。
2、滾壓工藝很難掌握,處理不當(dāng),容易造成廢品 。
3、剛性力, 1000N-3000N,對機(jī)床傳動機(jī)構(gòu)導(dǎo)軌、損傷很大,嚴(yán)重?fù)p傷機(jī)床精度和壽命。
4、刀具使用壽命短,易損壞,綜合使用成本高。
5、無法滿足細(xì)長桿、薄壁管件等剛性差的零件的加工。
解決方案:
金屬表面加工:利用金屬在常溫下冷塑性的特點(diǎn),運(yùn)用對金屬表面進(jìn)行無研磨機(jī)的研磨,使金屬零件表面達(dá)到更理想的表面粗糙度要求,也可以形象的說類似熨衣服一樣,將零件表面熨平;同時(shí)在零件表面產(chǎn)生理想的壓應(yīng)力,提高零件表面的顯微硬度,耐磨性及疲勞強(qiáng)度和疲勞壽命。