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珩磨管加工工藝
一種珩磨管的加工工藝,尤其是抗拉強(qiáng)度不低于1140MPa、屈服強(qiáng)度不低于1030MPa、伸長(zhǎng)率不低于16%、延伸率不低于38%,且對(duì)珩磨管加工精度要求較高的珩磨管的加工工藝。采用的加工工藝是選用合適尺寸的TC4鈦合金棒材,通過(guò)開(kāi)坯、自由鍛及熱處理工藝,矯直、打深孔、珩磨、車(chē)外圓拋光等步驟完成規(guī)定尺寸及要求的珩磨管的加工過(guò)程,加工過(guò)程簡(jiǎn)單且成本低廉,滿(mǎn)足了我國(guó)航空航天、壓力機(jī)械等領(lǐng)域中對(duì)高性能珩磨管的使用要求。
珩磨管的加工工藝,其特征在于,珩磨管的加工工藝步驟為: a)選料:選用符合標(biāo)準(zhǔn)的合適尺寸的金屬材質(zhì)棒材作為加工珩磨管的原料棒材; b)開(kāi)坯、自由鍛及熱處理工藝:對(duì)原料棒材采用開(kāi)坯、自由鍛及熱處理工藝進(jìn)行加工; c)矯直:對(duì)處理后的原料棒材進(jìn)行鍛錘矯直; d)打深孔:在原料棒材上打出合適尺寸的通孔后制成管材; e)珩磨:采用珩磨油石對(duì)管材的通孔進(jìn)行珩磨加工,使得管材的通孔滿(mǎn)足珩磨管所要求的尺寸及加工精度要求; f)車(chē)外圓刨光:采用車(chē)床對(duì)管材的外壁及端面進(jìn)行車(chē)加工及刨光,使得管材的外徑達(dá)到珩磨管要求的尺寸及加工精度要求,完成珩磨管的制作。
珩磨加工原理珩磨是利用安裝于珩磨頭圓周上的一條或多條油石,由漲開(kāi)機(jī)構(gòu)(有旋轉(zhuǎn)式和推進(jìn)式兩種)將油石沿徑向漲開(kāi), 使其壓向工件孔壁,以便產(chǎn)生一定的面接觸。同時(shí)使珩磨頭旋轉(zhuǎn)和往復(fù)運(yùn)動(dòng),零件不動(dòng);或珩磨頭只作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),工件往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)珩磨。在 大多數(shù)情況下,珩磨頭與機(jī)床主軸之間或珩磨頭與工件夾具之間是浮動(dòng)的。這樣,加工時(shí)珩磨頭以工件孔壁作導(dǎo)向。因而加工精度受機(jī)床本身精度的影響較小,孔表 面的形成基本上具有創(chuàng)制過(guò)程的特點(diǎn)。所謂創(chuàng)制過(guò)程是油石和孔壁相互對(duì)研、互相修整而形成孔壁和油石表面。其原理類(lèi)似兩塊平面運(yùn)動(dòng)的平板相互對(duì)研而形成平面 的原理。珩磨時(shí)由于珩磨頭旋轉(zhuǎn)并往復(fù)運(yùn)動(dòng)或珩磨頭旋轉(zhuǎn)工件往復(fù)運(yùn)動(dòng),使加工面形成交叉螺旋線切削軌跡,而且在每一往復(fù)行程時(shí)間內(nèi)珩磨頭的 轉(zhuǎn)數(shù)不是整數(shù), 因而兩次行程間,珩磨頭相對(duì)工件在周向錯(cuò)開(kāi)一定角度,這樣的運(yùn)動(dòng)使珩磨頭上的每一個(gè)磨粒在孔壁上的運(yùn)動(dòng)軌跡亦不會(huì)重復(fù)。
為了使珩磨管的生產(chǎn)效率更高,我們采取了新的生產(chǎn)工藝,通過(guò)強(qiáng)力研磨、自動(dòng)化研磨的方式來(lái)生產(chǎn)。其中自動(dòng)化研磨又包括使用電力或者超聲波的研磨方式來(lái)完成生產(chǎn)任務(wù)。好的生產(chǎn)工藝,對(duì)于生產(chǎn)效率的提高是必然的,近年來(lái),我們使用以上幾種研磨方式來(lái)生產(chǎn)研磨管,獲得了很大成效,對(duì)于內(nèi)圓外圓的研磨已經(jīng)不再是問(wèn)題,相信在我們不斷的努力中,一定能取得更好的工藝發(fā)展。
珩磨管的日常工作原理主要是通過(guò)砂帶上的沙粒產(chǎn)生一定的壓力,在一定轉(zhuǎn)速之下進(jìn)行的表面研磨。通過(guò)砂帶的上下移動(dòng)對(duì)工件的上下表面來(lái)回磨削,達(dá)到一定效果。當(dāng)然在研磨過(guò)程中要不斷的加潤(rùn)滑油,進(jìn)行冷卻,以免影響工件表面加工質(zhì)量。這樣得到的工件只是粗加工的工件,想要更好精度的產(chǎn)品還需進(jìn)行精加工處理。
滾壓加工原理:它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),利用滾壓工具對(duì)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(dòng),填入到原始?xì)埩舻牡桶疾ü戎?,而達(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。滾壓是一種無(wú)切削的塑性加工方法。
45#絎磨管表面熱處理具體定義45#絎磨管表面熱處理具體定義就是通過(guò)對(duì)鋼件表面的加熱、冷卻,改變表層性能的金屬熱處理工藝,表面熱處理的特性:
1、硬度
高頻感應(yīng)表面熱處理硬度比普通爐中加熱熱處理要高2HRC~3HRC。
2、耐磨性
45#絎磨管表面熱處理在干摩擦滑動(dòng)磨損條件下的耐磨性以及疲勞磨損抗力都較普通熱處理零件的高,這是由于其組織中馬氏體晶粒細(xì)小、碳化物彌散度較高以及表面存在較高壓應(yīng)力的綜合結(jié)果。
3、疲勞強(qiáng)度
45#絎磨管表面熱處理可顯著提高工件的疲勞強(qiáng)度。如40MnB鋼制造的汽車(chē)半軸,原工藝為整體調(diào)質(zhì),改為調(diào)質(zhì)+表面熱處理,壽命提高近20倍,另外,表面熱處理降低了零件的缺口敏感性。進(jìn)行表面熱處理是為了提高產(chǎn)品的特性,同時(shí)被被廣泛應(yīng)用在各個(gè)行業(yè),這都是與其特性密不可分的。
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