鏡面滾壓

鏡面滾壓

滾壓加工是一種無切屑加工,在常溫下利用金屬的塑性變形,使工件表面的微觀不平度輾平從而達到改變表層結構、機械特性、形狀和尺寸的目的。因此這種方法可同時達到光整加工及強化,是磨削、車削等機械加工無法做到的。

基本介紹

  • 中文名:鏡面滾壓
  • 性質:無切屑加工
  • 目的:光整加工及強化
  • 適用:金屬加工
原理,特點,優勢,高效,優質,經濟,方便,環保,安全,套用,

原理

它是一種壓力光整加工,是利用金屬在常溫狀態的冷塑性特點,利用滾壓工具對工件表面施加一定的壓力,使工件表層金屬產生塑性流動,填入到原始殘留的低凹波谷中,而達到工件表面粗糙值降低。由於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,形成緻密的纖維狀,並形成殘餘應力層,硬度和強度提高,從而改善了工件表面的耐磨性、耐蝕性和配合性。表面滾壓能在表面產生約5mm深的殘餘壓應力區,因此能較大幅度地改善材料表面的疲勞壽命、抗應力腐蝕能力,特別適合晶體結構為面心立方的金屬與合金的表面改性。

特點

是一種無切削加工技術。安全、方便,能精確控制精度
優點
1、提高表面粗糙度,粗糙度基本能達到Ra≤0.08µm左右。
2、修正圓度,橢圓度可≤0.01mm。
3、提高表面硬度,使受力變形消除,硬度提高HV≥40°
4、加工後有殘餘應力層,提高疲勞強度提高30%。
5、提高配合質量,減少磨損,延長零件使用壽命,但零件的加工費用反而降低。
不足
1、滾壓會在工件表面產生硬化層,此層與內部材料有明顯的分層現象,容易造成表層脫落。
2、滾壓工藝很難掌握,處理不當,容易造成廢品 。
3、剛性力, 1000N-3000N,對工具機傳動機構導軌、損傷很大,嚴重損傷工具機精度和壽命。
4、刀具使用壽命短,易損壞,綜合使用成本高。
5、無法滿足細長桿、薄壁管件等剛性差的零件的加工。
冷態塑性變形引起的殘餘應力:1、表層金屬產生殘餘壓應力。2、裡層產生殘餘拉應力。
鏡面滾壓
表面滾壓能在表面產生約5mm深的殘餘壓應力區,因此能較大幅度地改善材料表面的疲勞壽命、抗應力腐蝕能力,特別適合晶體結構為面心立方的金屬與合金的表面改性。
滾壓不是去除材料方式的加工,滾壓後的表層金屬纖維完整 。
加工後工件最高可達表面粗糙度Ra≤0.05µm,橢圓度≤0.01mm ,硬度的提高,鐵類可提高Hv40左右,不鏽鋼可提高Hv100左右,疲勞強度提高30%。使工件表面受力塑性變形消除,尺寸精度相對長期保持穩定,極大提高了零部件的使用壽命。

優勢

高效

——幾秒就可將表面加工至需要的表面精度,效率是
磨削的5-20倍、車削的10-50倍以上。

優質

——一次進給實現Ra0.05-0.1um的鏡面精度;並使表
面得到擠壓硬化,耐磨性、疲勞強度提高;消除
了表面受力塑性變形,尺寸精度能相對長期保持穩定。

經濟

——無需大型設備的資金、占地、耗電、廢渣處理等
投入;無需專業的技工投入。

方便

——可裝夾在任何旋轉與進給設備上,無需專業培訓
就可加工出鏡面精度。

環保

——沒有切屑(保護環境)、低能耗。

安全

——無切削滾壓刀具沒有刀刃。

套用

而滾壓刀的內部結構沒有其它變化,為適應加工工件的不同,有不同的尺寸要求,滾壓刀基本是根據工件的需要定製,要擴大滾壓刀具的加工範圍,就必須考慮工件的尺寸範圍,並確定滾壓刀的加工與調節範圍,以擴大使用範圍,從而降低刀具的採購成本。

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