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由于其余各种加工工艺方面存在不足,致使在加工过程中会出现一些加工缺陷。如:失圆、喇叭口、波纹孔、尺寸小、腰鼓形、锥度、镗刀纹、铰刀纹、彩虹状、孔偏及表面粗糙度等(见图2)。采用珩磨工艺加工可以通过去除少加工余量而极大地改善孔和外圆的尺寸精度、圆度、直线度、圆柱度和表面粗糙度。
珩磨管工艺及其在汽车零部件制造中的应用工艺介绍
珩磨工艺(Honing Process)是磨削加工的一种特殊形式,又是精加工中的一种加工方法。这种工艺不仅能去除较大的加工余量,而且是一种提高零件尺寸精度、几何形状精度和表面粗糙度的有效加工方法,在汽车零部件的制造中应用很广泛。珩磨加工原理
珩磨是利用安装于珩磨头圆周上的一条或多条油石,由涨开机构(有旋转式和推进式两种)将油石沿径向涨开, 使其压向工件孔壁,以便产生一定的面接触。同时使珩磨头旋转和往复运动,零件不动;或珩磨头只作旋转运动,工件往复运动,从而实现珩磨。
珩磨管加工工艺
一种珩磨管的加工工艺,尤其是抗拉强度不低于1140MPa、屈服强度不低于1030MPa、伸长率不低于16%、延伸率不低于38%,且对珩磨管加工精度要求较高的珩磨管的加工工艺。采用的加工工艺是选用合适尺寸的TC4钛合金棒材,通过开坯、自由锻及热处理工艺,矫直、打深孔、珩磨、车外圆抛光等步骤完成规定尺寸及要求的珩磨管的加工过程,加工过程简单且成本低廉,满足了我国航空航天、压力机械等领域中对高性能珩磨管的使用要求。
珩磨管的加工工艺,其特征在于,珩磨管的加工工艺步骤为: a)选料:选用符合标准的合适尺寸的金属材质棒材作为加工珩磨管的原料棒材; b)开坯、自由锻及热处理工艺:对原料棒材采用开坯、自由锻及热处理工艺进行加工; c)矫直:对处理后的原料棒材进行锻锤矫直; d)打深孔:在原料棒材上打出合适尺寸的通孔后制成管材; e)珩磨:采用珩磨油石对管材的通孔进行珩磨加工,使得管材的通孔满足珩磨管所要求的尺寸及加工精度要求; f)车外圆刨光:采用车床对管材的外壁及端面进行车加工及刨光,使得管材的外径达到珩磨管要求的尺寸及加工精度要求,完成珩磨管的制作。
绗磨管的优点1、提高表面粗糙度,粗糙度基本能达到Ra≤0.08µm左右。
2、修正圆度,椭圆度可≤0.01mm。
3、提高表面硬度,使受力变形,硬度提高HV≥4°
4、加工后有残余应力层,提高疲劳强度提高30%。
5、提高配合质量,减少磨损,延长零件使用寿命,但零件的加工费用反而降低。
珩磨管加工特点加工精特别是一些中小型的通孔,其圆柱度可达 0.001mm 以内。一些壁厚不均匀的零件,如连杆,其圆度能达到0.002mm。对于大孔(孔径在200mm以上),圆度也可达 0.005mm,如果没有环槽或径向孔等,直线度达到0.01mm/1m以内也是有可能的。珩磨比磨削加工精度高,因为磨削时支撑砂轮的轴承位于被珩孔之 外,会产生偏差,特别是小孔加工,磨削精度更差。珩磨一般只能提高被加工件的形状精度,要想提高零件的位置精度,需要采取一些必要的措施。如用面板改善零 件端面与轴线的垂直度(面板安装在冲程托架上,调整使它与旋转主轴垂直,零件靠在面板上加工即可)。
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表面质量好表面为交叉网纹, 有利于润滑油的存储及油膜的保持。有较高的表面支承率(孔与轴的实际接触面积与两者之间配合面积之比),因而能承受较大载荷,耐磨损,从而提高了产品的使 用寿命。珩磨速度低(是磨削速度的几十分之一),且油石与孔是面接触,因此每一个磨粒的平均磨削压力小,这样珩磨时,工件的发热量很小,工件表面几乎无热 损伤和变质层,变形小。珩磨加工面几乎无嵌砂和挤压硬质层。加工范围广主要加工各种圆柱形孔:通孔、轴向和径向有间断的孔,如有 径向孔或槽的孔、键槽孔、花键孔、盲孔、多台阶孔等。另外,用专用珩磨头,还可加工圆锥孔、椭圆孔等,但由于珩磨头结构复杂,一般不用。用外圆珩磨工具可 以珩磨圆柱体,但其去除的余量远远小于内圆珩磨的余量。珩磨几乎可以加工任何材料,特别是金刚石和立方氮化硼磨料的应用,进一步拓展了珩磨的运用领域,同 时也大大提高了珩磨加工的效率。
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