液压缸筒珩磨机理的研究与应用
2014-11-22汪建中
机械工程师 2014年1期
汪建中
(常州工学院,江苏 常州 213002)
1 液压缸头的技术要求
液压缸筒是动力滑台的主要零件,其主要技术要求如图1 所示,内孔直径:100 mm,长度:2 000 mm,材料:无缝碳素结构钢管ST45,内径尺寸公差为H8,内表面粗糙度为Ra0.4,直线度(1~3)/1 000。液压缸筒属于精密薄壁缸筒,通孔的孔径为φ100 mm、深度为2 000 mm,难解决的问题是深孔加工,对缸筒内孔加工的常用方法有镗孔或珩磨等。
该零件生产批量为每年8 000 件,批量较大,为此,设计珩磨专机加工该零件的深孔,采用珩磨来最后修研液压缸筒内孔。采用专用珩磨机珩磨加工,比精镗生产率高,而且能获得更高的精度,经过珩磨加工的孔,能确保达到图1 的精度要求,利用短行程还可以修整加工零件深孔的锥度。
2 珩磨原理
珩磨加工利用挤压研磨的原理,采用磨具与工件之间互研对工件表面进行精密加工。将零件用夹具固定在工作台确定的位置上,移动工作台使零件对准主轴。珩磨头插入工件内孔,迫使珩磨头上的油石条胀开,使得研磨磨料对加工表面施加挤压力。珩磨过程中,珩磨头由主轴带动,边旋转边移动,油石表面和零件被约束表面互相修研。由于油石表面上的磨粒比工件表面坚硬,因而可对工件内表面起到珩磨切削的作用。

图1 液压缸筒技术要求
珩磨内孔的油石对孔壁的压力一般为0.3~0.8 MPa,精珩可小于0.1 MPa,粗珩时可达2~3 MPa 以上。由于挤压珩磨,油石与工件是弧面接触,接触面积大,每颗磨粒对工件表面的法向压力只有磨削时的1/50~1/100,而且珩磨速度低,并且使用切削液冷却润滑,故磨削区的温度可保持在50~150 ℃范围内,有利于减小加工表面的残余应力,提高磨削表面质量。……
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