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將擠光刀具裝夾在立式鉆床的主軸上,工件裝夾在鉆床工作臺(tái)上固定好的三爪卡盤上,通過(guò)Z向進(jìn)給對(duì)工件表面施加一定擠壓力,可使表層金屬產(chǎn)生相應(yīng)的塑性變形;再通過(guò)z 向走刀和擠光刀具的旋轉(zhuǎn),迫使工件車削后殘留的刀痕波峰在自變形的同時(shí)將凸起材料擠向前方的波谷內(nèi),從而降低刀痕波峰與波谷的高度差,達(dá)到降低表面粗糙度值的目的。在擠壓過(guò)程中,工件表層將產(chǎn)生殘余壓力,可提高其疲勞強(qiáng)度和抗腐蝕能力。擠光加工工作原理如圖所示。
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- l7 }) S7 {) P$ l3.4 擠光加工工藝參數(shù)的選取$ |7 k: l, O* b/ H0 ]0 ^2 n
擠壓余量的大小決定了所需擠壓力的大小,而擠壓力的大小又直接影響擠壓效果。如擠壓余量過(guò)大,擠壓刀會(huì)迅速磨損,導(dǎo)致工件表面質(zhì)量下降;如擠壓余量過(guò)小,則達(dá)不到預(yù)期加工的目的。 [8 ~9 O- L3 v( l7 U1 u2 x6 N! B l
因此,應(yīng)在保證擠壓精度的前提下盡量選擇最小擠壓余量。定位軸材料為鈹青銅,屬典型的材質(zhì)較軟的有色金屬。故可選取較大擠壓余量0.03~0.05 mm;主軸轉(zhuǎn)速選取為200~250 r/min,走刀量選取為0.01~0.03 m m /r。5 I' c; [, U* Y! J& Z5 R" S
加工前應(yīng)對(duì)相同材質(zhì)、相同尺寸的試件進(jìn)行試擠壓,以確定最佳擠壓參數(shù)。, N# x! g; X! m! V; V
3.5 擠光加工中應(yīng)注意以下問(wèn)題, r- ^$ I9 B0 n% J$ X
選擇合適的潤(rùn)滑劑。加工過(guò)程中的潤(rùn)滑劑不僅潤(rùn)滑擠光芯棒,使之轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,而且還起到冷卻零件的作用。在擠壓定位軸時(shí)采用了變壓器油作為潤(rùn)滑劑。擠光加工時(shí)應(yīng)仔細(xì)觀察被擠光表面產(chǎn)生的各種現(xiàn)象,適當(dāng)調(diào)節(jié)擠光工藝參數(shù),見(jiàn)表1。
9 H) g$ w/ O5 B- d被擠光表面現(xiàn)象及相應(yīng)對(duì)策2 L) R+ n6 f+ V* d" a- I
被擠光表面產(chǎn)生的現(xiàn)象 原 因 對(duì) 策
! K8 Z1 ]5 c5 l f# s+ F/ o表面產(chǎn)生擦傷或麻點(diǎn) 擠光刀具磨損 更換擠光刀具
$ Y: o5 J4 {; a4 z 擠光速度過(guò)快 降低擠光速度和走刀量
* H. q: O) f, ]* B, w表面產(chǎn)生脫皮 重復(fù)擠壓 準(zhǔn)確測(cè)量工件內(nèi)孔調(diào)好刀具" B' w/ J- m! w0 Y, h
擠壓量過(guò)大 減小擠壓量; `+ S8 X( J6 ]" x
工件材料塑性較差 重新對(duì)相同材質(zhì)的試件試加工! {' E3 w! M' T3 C
4 實(shí)施效果* S5 N! H w1 [$ G
對(duì)定位軸進(jìn)行冷擠壓加工后, 直徑25.008正負(fù) 012 ; 直徑28.325內(nèi)孔表面粗糙度R 0.2完全達(dá)到設(shè)計(jì)要
7 X9 u% _/ D1 W% T( m3 Z$ e求。) F, }2 A+ O0 m: b
擠壓前定位軸表面粗糙度為R 3.2~R。1.6,經(jīng)擠壓后表面粗糙度為R 0.8~R 0.2,改善幅度可達(dá)70%一90% 。通過(guò)擠壓加工還可縮小工件直徑的尺寸公差;擠壓后工件的擠光硬化層達(dá)2 mm,可大大提高工件的疲勞強(qiáng)度和抗腐蝕能力。
7 m( P f% q v5 結(jié)論) s( ^0 r, i9 F
用擠光刀具進(jìn)行冷擠壓加工是一種無(wú)屑加212,它替代磨削和噴丸處理兩道工序,顯著提高加工效率。采用傳統(tǒng)工藝加工需耗時(shí)1~2 h的工件,用冷擠壓加212僅需10 min,提高功效2~6倍。/ s( a7 v5 e- D
擠光加工試驗(yàn)和加工實(shí)踐表明:對(duì)軸套類工件表面進(jìn)行冷擠壓光整加工具有質(zhì)量可靠、操作簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、工效高、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
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