適用于細(xì)長軸光整加工的窄輪滾壓刀具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械零件加工的刀具,尤其適用于剛性較差的細(xì)長軸外輪廓的光整加工的窄輪滾壓刀具。由滾壓刀刀體1、滾壓輪2、支撐軸承3、間隔套4、注油嘴5和密封端蓋6組成,兩盤支承軸承與間隔套共同裝配在滾壓輪上形成滾壓體,滾壓體與滾壓刀刀體過盈裝配在一起,構(gòu)成該滾壓刀具工作主體,安裝在滾壓刀刀體上的注油嘴,為支撐軸承提供潤滑。提供一種結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低,使用方便,光整加工效果好,特別適合細(xì)長軸光整加工的滾壓刀具。
【專利說明】適用于細(xì)長軸光整加工的窄輪滾壓刀具【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械零件加工的刀具,尤其適用于剛性較差的細(xì)長軸外輪廓的光整加工的窄輪滾壓刀具。
【背景技術(shù)】
[0002]以汽車產(chǎn)業(yè)為首的精密機(jī)械、化學(xué)、家電等產(chǎn)業(yè),對(duì)光桿類零件的需求日益擴(kuò)大,光桿類零件一般在電機(jī)、氣缸、油缸、閥門、直線軸承、抽油機(jī)等中廣泛應(yīng)用。光桿類零件的基本特征是細(xì)長軸加工,其加工難度大,對(duì)同軸度、直線度、表面粗糙度、耐磨性要求嚴(yán)格,一直是困擾加工人員的難題。目前,加工企業(yè)大多采用滾壓加工技術(shù),使用設(shè)備為專用滾壓機(jī)或滾壓刀具,但專用的滾壓機(jī)購置成本較高,且對(duì)光桿零件尺寸變化的適應(yīng)性較差,不利于大規(guī)模推廣;而傳統(tǒng)的滾壓刀具大多是由滾柱體對(duì)零件進(jìn)行滾壓,其滾壓接觸面積較大,滾壓壓力較大,不適用于剛性較差的細(xì)長軸滾壓加工。
[0003]基于此,設(shè)計(jì)了一種適用于細(xì)長軸光整加工的窄輪滾壓刀具,其結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低,適用普通機(jī)床,使用方便,光整加工效果好,特別有利于中小機(jī)械加工企業(yè)推廣使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題是,克服【背景技術(shù)】的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低,使用方便,光整加工效果好,特別適合細(xì)長軸光整加工的滾壓刀具。
[0005]本實(shí)用新型通過如下技術(shù)方式實(shí)現(xiàn):
[0006]一種適用于細(xì)長軸光整加工的窄輪滾壓刀具,其結(jié)構(gòu)特征在于:它由滾壓刀刀體
(I)、滾壓輪(2)、支撐軸承(3)、間隔套(4)、注油嘴(5)和密封端蓋(6)組成,兩盤支承軸承(3)與間隔套(4)共同裝配在滾壓輪(2)上形成滾壓體,滾壓體與滾壓刀刀體(1)過盈裝配在一起,構(gòu)成該滾壓刀具工作主體,安裝在滾壓刀刀體(1)上的注油嘴(5),為支撐軸承(3)提供潤滑。
[0007]—種適用于細(xì)長軸光整加工的窄輪滾壓刀具,其工作原理在于:將硬度高且光滑的滾壓輪與被加工金屬零件表面接觸并相互運(yùn)動(dòng)滾壓,使其局部產(chǎn)生微小塑性變形而達(dá)到的塑性精加工,可在短時(shí)間內(nèi)改善表面粗糙度的同時(shí)使表面被加工硬化,并且由于產(chǎn)生壓縮殘留應(yīng)力可得到具有耐磨性的表面。滾壓加工的工件不僅表面粗糙度可以達(dá)到Ra 0.1~
0.8 μ m,而且由于加工硬化提高其耐磨性的同時(shí),也提高了 30%的疲勞強(qiáng)度,擁有在切削加工中無法得到的特性。滾壓加工時(shí),在壓入?yún)^(qū)域滾壓輪將與切削加工面接觸并漸漸加壓,在塑性變形區(qū)域接觸壓力超過材料的屈服點(diǎn),產(chǎn)生局部塑性變形。在滾壓輪最大負(fù)載作用后,在平滑區(qū)域開始彈性復(fù)原,滾壓輪漸漸與加工表面分離,將表面加工成平滑的表面。
[0008]本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0009]I)滾壓刀體(1)采用中空結(jié)構(gòu),既降低了刀體重量,并可通過注油嘴(5),有效對(duì)刀體內(nèi)軸承進(jìn)行潤滑,大大增強(qiáng)了滾壓輪的靈活性,并延長了其使用壽命;
[0010]2)安裝基面與滾壓輪傾斜一定角度,使得滾輪工作時(shí)不但有滾動(dòng)摩擦、而且與加工工件表面間還產(chǎn)生滑移摩擦,是典型的斜角加工方法,對(duì)于消除零件已加工表面的微觀幾何形狀不平度,平峰抑壑作用明顯,表面粗糙度值顯著降低;
[0011]3)根據(jù)所使用的車床主軸中心高度,調(diào)整滾壓輪(2)旋轉(zhuǎn)中心與滾壓刀體(I)的尺寸關(guān)系,確保滾壓輪(2 )旋轉(zhuǎn)中心與所安裝車床主軸中心高度一致;
[0012]4)滾輪(2)為高速鋼材質(zhì),采用窄輪設(shè)計(jì),減小滾壓接觸面積,同等壓力下增大壓強(qiáng),特別適合剛性不高的細(xì)長軸滾壓加工。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的裝配示意圖,它包括滾壓刀刀體(1),滾壓輪(2),支撐軸承
(3),間隔套(4)、注油嘴(5)和密封端蓋(6);圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖,A-A剖示圖反映刀體參數(shù)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本實(shí)用新型經(jīng)過大量滾壓實(shí)驗(yàn),取得了較好的滾壓效果。在實(shí)驗(yàn)中,對(duì)硬度不大于HRC35,壁厚不小于4毫米的碳鋼及有色金屬零件的外圓柱、圓錐表面進(jìn)行滾壓加工實(shí)驗(yàn),滾壓速度不大于40米/分鐘,進(jìn)給速度選擇0.1?0.2 mm /轉(zhuǎn),滾壓過盈量選擇0.15?
0.3mm,滾壓過程使用冷卻液充分冷卻清洗,可使?jié)L壓前表面粗糙度不大于6.3 μ m的零件表面降低至0.8 μ m以下,工件實(shí)際壓入量為0.01?0.04mm。
【權(quán)利要求】
1.一種適用于細(xì)長軸光整加工的窄輪滾壓刀具,其特征在于:它由滾壓刀刀體(I)、滾壓輪(2)、支撐軸承(3)、間隔套(4)、注油嘴(5)和密封端蓋(6)組成,兩盤支承軸承(3)與間隔套(4)共同裝配在滾壓輪(2)上形成滾壓體,滾壓體與滾壓刀刀體(I)過盈裝配在一起,構(gòu)成該滾壓刀具工作主體,安裝在滾壓刀刀體(I)上的注油嘴(5),為支撐軸承(3)提供潤滑。
2.根據(jù)權(quán)利要求滾壓刀體(I)采用中空結(jié)構(gòu),內(nèi)有軸承潤滑系統(tǒng);安裝基面與滾壓輪傾斜一定角度,有效提高滾壓效果;滾壓輪(2)旋轉(zhuǎn)中心與滾壓刀體(I)保持一定尺寸關(guān)系,確保滾壓輪(2)旋轉(zhuǎn)中心與所安裝車床主軸中心高度一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求滾輪(2)采用窄輪設(shè)計(jì),減小滾壓接觸面積,同等壓力下增大壓強(qiáng),有利于剛性不高的細(xì)長軸滾壓加工。
【文檔編號(hào)】B23P9/02GK203817707SQ201420139668
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月26日
【發(fā)明者】馬慧斌 申請人:寧夏工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院