如何加工油壓機缸體鍛件？
2021-08-26 16:11:50
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缸體是液壓傳動的基本零件之一 ，其直徑與長度隨著傳動結構要求各有不同。一般情況下缸體鍛件的特點是孔輕小、長度長，缸體內孔精度一般為H8，表面粗糙度在Ra0.8 μm以上，基本屬于細長孔加工范圍。在批量生產中，一般采用專用機床加工缸體。然而單件產品購買專用設備生產,資金占用量較大。我廠油壓機產品缸體屬于單件生產,從價值工程的觀點來看,這種情況下盡量采用普通車床，設計專用工裝加工缸體，進度快、成本低。
1.缸體鍛件加工的技術難點
在普通車床上加工缸體鍛件，采用普通刀具加工的問題是刀桿剛度不足，無論是在普通車床還是鏜床上加工都存在此問題。要克服刀桿剛度不足，可以采用刀具導向裝置。以工件內徑作導向，支承刀桿，克服刀桿剛度不足。采用內導向必須要求內孔具備良好的導向基準，即較高的精度和較低的表面粗糙度。加工過程中要注意排屑，如果排屑不好，影響導向裝置的定位，或者易劃傷已加工表面。我廠在油壓機產品缸體加工過程中，采用C650普通車床和專用工裝加工。專用工裝設計有排屑系統、空心刀桿、導向組合刀具、雙輪珩磨具。這樣就解決了缸體鍛件的加工問題。
2.缸體鍛件內孔的車削加工
目前缸體材料均采用冷軋和熱軋無縫鋼管，一般情況下總的單邊加工余量3～4 mm為宜。如果缸體為焊接結構時，必須進行焊后熱處理，消除焊接后的內應力，再進行加工，只有這樣方能保證加工精度，使用中不產生缸體變形。
加工時先將工件端裝夾在夾盤上，另一端用尾座上的頂尖支承內孔,精車外圓作為中心架的基準。然后架中心架撤掉尾座,用內孔車刀車出一段內孔，保證此段內孔與導向組合刀具工裝外徑有0.05-0.1 mm過盈量,精車工件端面。此時可先將導向組合刀具空心刀桿以螺紋連接，再將空心刀桿裝夾在車床刀架處專用刀具夾座上，精車工件內孔。
3.缸體鍛件內孔的磨加工
缸體鍛件在精加工后，孔徑尺寸控制在下限尺寸±0.02mm以內，表面粗糙度達Ral.6 μm以上。超精加工就是在此基礎上采用雙輪磨具，進一步降低表面粗糙度值。雙輪琉磨具與空心刀桿以螺紋連接，使用時卸去導向組合刀具，將雙輪磨具旋上空心刀桿，即可在車床上進行超精加工。珩磨時根據油缸內孔表面粗糙度要求，可選擇不同粒度的磨輪：表面粗糙度Ra0.4～0.2 μm，則選擇80-100粒度；表面粗糙度Ra0.1~0.05 μm，則選擇150-180粒度；表面粗糙度R0.025 μm，則選擇240-280粒度。
磨輪是我廠自制生產的，其芯套為銅或鑄鐵件，磨量為金剛砂或三氧化二鋁，溶劑為環氧樹脂，固化劑用乙二氨。制造時將攪拌好的配料連同芯套迅速澆注在模具中。經干燥硬化后，再車內孔及外圓，使其內孔及外圓同軸度在0.05 mm以內即可。設計制造支架時應使珩磨輪軸線與刀桿中心線夾角為30°。要求磨輪兩側軸線反正交叉，其目的是使珩磨輪的輪跡互相交錯，以利于提高珩磨加工表面質量。工作時借助彈簧壓力,使珩磨輪與工件之間具有一定的壓緊力，開始時需要人工將珩磨輪壓縮后送入被加工的缸體內。油盤中的冷卻潤滑液須換成10%的20號機油和90%煤油的混合液，作為珩磨時的冷卻潤滑液。車床開車后，珩磨輪借助工件旋轉而產生行星轉動,靠行星摩擦傳動速度差,帶有剃削性質進行珩磨。其特點是磨效率高、質量穩定、表面質量高、操作簡單。珩磨的孔徑精度,只要很好地控制珩磨次數,可以保證中間公差。
由于在普通車床上采用此方法加工缸體僅更換不同直徑的導向組合刀具和雙輪珩磨具，根據不同表面粗糙度要求選擇不同粒度的珩磨輪加工.即可滿足缸體單件加工和規格多變的特點。同時采用可調浮動精車刀,尺寸可按需要進行微調，加工中可達到較低的表面粗糙度，加工精度可靠，對工人操作技術水平要求不高，因此機床制造廠均可適用，具有較廣泛的推廣價值。
我廠在油壓機產品生產過程中，采用上述方法加工大型鍛件，取得了較好的技術經濟效果。工藝安排了兩次粗車、次精車、兩次粗和一次精珩加工完成，既保證了產品精度,又降低了生產成本。此工藝方法也在我廠其余缸體產品加工中進行了有效的推廣，提高我廠的工藝水平。
