液壓油缸缸筒加工過程
2021-08-11 14:52
admin
液壓油缸是現(xiàn)代工程機(jī)械等設(shè)備中的常用的重 要部件之一,加工生產(chǎn)過程中油缸的重要組成件缸筒的廢品率較高，主要原因有：
1) 刀桿細(xì)長，剛度小，容易發(fā)生刀具引偏、振動。
2) 缸筒毛坯本身的剛性差，容易引起直線度、 圓度超差。
3) 冷卻和排屑困難，加工面極易被鐵屑劃傷。
4) 刀頭的導(dǎo)向困難，引起導(dǎo)向條磨損，破壞導(dǎo)向作用。
因此有必要采取相應(yīng)措施來保證導(dǎo)向、切削、排屑、潤滑和冷卻的可靠性，才能有效降低缸筒的報廢率。
液壓油缸缸筒大多采用無縫鋼管為原材料，低壓油缸缸筒多用20號鋼、25號鋼，不經(jīng)熱處理。中、高壓油缸缸筒或重要的缸筒多采用35號鋼、45號鋼、27SiMn、25CrMo等材料,進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。不同材料毛坯的缸筒加工工藝相差不大，但工藝參數(shù)不同，需要根據(jù)毛坯的原材料和熱處理狀態(tài)分別制定
下料時應(yīng)考慮工藝夾頭的尺寸，尺寸過小可能使兩端加工出的定位止口長度過短,造成鏜孔時工件在趙床上定位不準(zhǔn)確，導(dǎo)致加工出來的成品缸筒壁厚不均勻。
缸筒熱處理后的硬度大小和均勻程度不但影響缸筒的質(zhì)量，而且對于后續(xù)加工工序的影響也很大。
硬度不均勻的缸筒，在后續(xù)鏜內(nèi)孔時，刀具的磨損會加劇，甚至有可能出現(xiàn)“打刀”，造成工件報廢。特別是在采用浮動鏜刀精加工時，內(nèi)孔成品質(zhì)量也會下降。對于這種毛坯管，在加工內(nèi)孔時，最好采用珩磨的形式。
缸筒毛坯采用最多的熱處理方式是用箱式爐或井式爐加熱后,垂直淬火，這種方式容易造成缸筒局部硬度不均勻。無縫鋼管在中頻淬火線上進(jìn)行淬火處理，由于冷卻介質(zhì)與工件接觸均勻，缸筒毛坯的硬度均勻,并且工件硬度一致性也好，對于后續(xù)工序非常有利。但由于受感應(yīng)加熱線圈尺寸限制，這種淬火方式在單件、小批量和特殊油缸的生產(chǎn)中應(yīng)用較困難。
鏜床調(diào)整和工件裝夾
在整個鏜孔工序中,保證鏜床主軸、夾具、工件、鏜刀、鏜桿、受油器、鏜桿座的中心線一致是保證內(nèi)孔各加工工序質(zhì)量的關(guān)鍵。在鏜床調(diào)整時，可以用磁力表座吸附在鏜床主軸上，檢查鏜刀桿和受油器與主軸的同心度。鏜床受油器尾部的減振套需經(jīng)常檢查和調(diào)整，磨損后要及時更換。
在粗加工時，工件可以使用雞形夾頭，以加大切削用量，提高生產(chǎn)率。但在精加工中，雞形夾頭有可能造成缸筒出口處圓度超差。精加工中可以采用錐面定位，摩擦夾緊的方式。為了保證夾緊可靠，需要加大受油器的夾緊力，如果摩擦力不足,可以將機(jī)床壓盤和工件的定位錐面改小。
由于深孔鏜排屑困難，刀具刃磨時要將刀頭處斷屑槽開的深一些、窄一些，以加大斷屑效果，方便排屑。刃傾角應(yīng)注意與鏜孔時采用的排屑形式相適應(yīng)。
粗鏜頭的結(jié)構(gòu)，前導(dǎo)向塊為硬質(zhì)合金，后導(dǎo)向塊為膠木條，粗鏜頭的調(diào)整原則是:保證刀尖和前硬質(zhì)合金導(dǎo)向塊的位置相適應(yīng)；前硬質(zhì)合金導(dǎo)向塊和后面膠木導(dǎo)向條尺寸相一致;各膠木導(dǎo)向條徑向尺寸彼此一致。
采用精密冷拔無縫鋼管直接進(jìn)行珩磨或直接購買高精度冷珩磨管,油缸廠只需要加工缸筒兩端即可，該工藝的廢品率幾乎為零,材料利用率也非常高，是一種比較先進(jìn)的工藝。但目前高精度冷拔珩磨管的規(guī)格、品種供應(yīng)不如熱扎無縫鋼管豐富，并且內(nèi)應(yīng)力較大,在一些重要的油缸和超高壓油缸上的應(yīng)用受到一定限制。隨著冷拔無縫鋼管行業(yè)的發(fā)展，這種工藝在油缸制造業(yè)中的應(yīng)用將會越來越多。
滾壓工藝的生產(chǎn)效率遠(yuǎn)高于珩磨和強(qiáng)力珩磨，并且質(zhì)量穩(wěn)定，在大批量生產(chǎn)中具有明顯的優(yōu)勢，但對于工人的技術(shù)素質(zhì)、機(jī)床和工具的要求比珩磨要高，在批量批量生產(chǎn)中具有明顯的優(yōu)勢。
珩磨和強(qiáng)力珩磨的靈活性和適應(yīng)性較好，在單件生產(chǎn)和特殊缸生產(chǎn)中更具有優(yōu)勢，并且珩磨可以修復(fù)一部分滾壓失敗的工件。滾壓和珩磨聯(lián)合運(yùn)用可以揚(yáng)長避短，降低缸筒加工中的廢品率
油缸缸筒的加工工藝的制定，應(yīng)綜合考慮圖紙要求、批量、機(jī)床、刀具、毛坯質(zhì)量和工人技術(shù)素質(zhì)等，工藝參數(shù)制定后要在實際生產(chǎn)中進(jìn)行修正。要加工出高質(zhì)量的工件,除工藝過程和工藝參數(shù)要合理，還要有一套切實可行的工藝管理制度。
1) 刀桿細(xì)長，剛度小，容易發(fā)生刀具引偏、振動。
2) 缸筒毛坯本身的剛性差，容易引起直線度、 圓度超差。
3) 冷卻和排屑困難，加工面極易被鐵屑劃傷。
4) 刀頭的導(dǎo)向困難，引起導(dǎo)向條磨損，破壞導(dǎo)向作用。
因此有必要采取相應(yīng)措施來保證導(dǎo)向、切削、排屑、潤滑和冷卻的可靠性，才能有效降低缸筒的報廢率。
液壓油缸缸筒大多采用無縫鋼管為原材料，低壓油缸缸筒多用20號鋼、25號鋼，不經(jīng)熱處理。中、高壓油缸缸筒或重要的缸筒多采用35號鋼、45號鋼、27SiMn、25CrMo等材料,進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。不同材料毛坯的缸筒加工工藝相差不大，但工藝參數(shù)不同，需要根據(jù)毛坯的原材料和熱處理狀態(tài)分別制定
缸筒熱處理后的硬度大小和均勻程度不但影響缸筒的質(zhì)量，而且對于后續(xù)加工工序的影響也很大。
硬度不均勻的缸筒，在后續(xù)鏜內(nèi)孔時，刀具的磨損會加劇，甚至有可能出現(xiàn)“打刀”，造成工件報廢。特別是在采用浮動鏜刀精加工時，內(nèi)孔成品質(zhì)量也會下降。對于這種毛坯管，在加工內(nèi)孔時，最好采用珩磨的形式。
缸筒毛坯采用最多的熱處理方式是用箱式爐或井式爐加熱后,垂直淬火，這種方式容易造成缸筒局部硬度不均勻。無縫鋼管在中頻淬火線上進(jìn)行淬火處理，由于冷卻介質(zhì)與工件接觸均勻，缸筒毛坯的硬度均勻,并且工件硬度一致性也好，對于后續(xù)工序非常有利。但由于受感應(yīng)加熱線圈尺寸限制，這種淬火方式在單件、小批量和特殊油缸的生產(chǎn)中應(yīng)用較困難。
鏜床調(diào)整和工件裝夾
在整個鏜孔工序中,保證鏜床主軸、夾具、工件、鏜刀、鏜桿、受油器、鏜桿座的中心線一致是保證內(nèi)孔各加工工序質(zhì)量的關(guān)鍵。在鏜床調(diào)整時，可以用磁力表座吸附在鏜床主軸上，檢查鏜刀桿和受油器與主軸的同心度。鏜床受油器尾部的減振套需經(jīng)常檢查和調(diào)整，磨損后要及時更換。
在粗加工時，工件可以使用雞形夾頭，以加大切削用量，提高生產(chǎn)率。但在精加工中，雞形夾頭有可能造成缸筒出口處圓度超差。精加工中可以采用錐面定位，摩擦夾緊的方式。為了保證夾緊可靠，需要加大受油器的夾緊力，如果摩擦力不足,可以將機(jī)床壓盤和工件的定位錐面改小。
粗鏜頭的結(jié)構(gòu)，前導(dǎo)向塊為硬質(zhì)合金，后導(dǎo)向塊為膠木條，粗鏜頭的調(diào)整原則是:保證刀尖和前硬質(zhì)合金導(dǎo)向塊的位置相適應(yīng)；前硬質(zhì)合金導(dǎo)向塊和后面膠木導(dǎo)向條尺寸相一致;各膠木導(dǎo)向條徑向尺寸彼此一致。
采用精密冷拔無縫鋼管直接進(jìn)行珩磨或直接購買高精度冷珩磨管,油缸廠只需要加工缸筒兩端即可，該工藝的廢品率幾乎為零,材料利用率也非常高，是一種比較先進(jìn)的工藝。但目前高精度冷拔珩磨管的規(guī)格、品種供應(yīng)不如熱扎無縫鋼管豐富，并且內(nèi)應(yīng)力較大,在一些重要的油缸和超高壓油缸上的應(yīng)用受到一定限制。隨著冷拔無縫鋼管行業(yè)的發(fā)展，這種工藝在油缸制造業(yè)中的應(yīng)用將會越來越多。
滾壓工藝的生產(chǎn)效率遠(yuǎn)高于珩磨和強(qiáng)力珩磨，并且質(zhì)量穩(wěn)定，在大批量生產(chǎn)中具有明顯的優(yōu)勢，但對于工人的技術(shù)素質(zhì)、機(jī)床和工具的要求比珩磨要高，在批量批量生產(chǎn)中具有明顯的優(yōu)勢。
珩磨和強(qiáng)力珩磨的靈活性和適應(yīng)性較好，在單件生產(chǎn)和特殊缸生產(chǎn)中更具有優(yōu)勢，并且珩磨可以修復(fù)一部分滾壓失敗的工件。滾壓和珩磨聯(lián)合運(yùn)用可以揚(yáng)長避短，降低缸筒加工中的廢品率
油缸缸筒的加工工藝的制定，應(yīng)綜合考慮圖紙要求、批量、機(jī)床、刀具、毛坯質(zhì)量和工人技術(shù)素質(zhì)等，工藝參數(shù)制定后要在實際生產(chǎn)中進(jìn)行修正。要加工出高質(zhì)量的工件,除工藝過程和工藝參數(shù)要合理，還要有一套切實可行的工藝管理制度。
