柱塞泵缸孔加工工藝研究

時間:2022-08-30 10:28:49

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柱塞泵缸孔加工工藝研究

傳統的柱塞泵孔加工使用的是鉆鉸,然后通過手工研磨,達到成型的工作目的。采用這種方法進行加工,原來使用機械配合人工,生產效率比較低下,同時因為人工操作,可能會存在一定的誤差而導致缸孔加工的穩定性比較差。因此這種傳統的方法,在大批量生產化過程中難以應用,需要進行改進,使柱塞泵缸孔加工工藝能夠適應批量化生產,同時提高加工質量穩定性。

1加工工藝

為了擺脫傳統柱塞泵缸孔加工工藝的劣勢,本文介紹了一種新型工藝,這種工藝的名稱叫做擠壓加工。擠壓加工工藝,需要用到自制的擠壓刀,下面將對以自制擠壓刀為基礎的擠壓加工工藝方法進行介紹。1.1確保加工余量。確保具有加工余量。在進行擠壓加工之前,需要保障所要進行加工的孔,具有一定的加工精度以及比較小的粗糙度[1]。在擠壓過程當中如果欲留的余量太小,那么就會使擠壓加工后的孔成形效果并不充分,同時也難以保證孔表面的精度。而若是預留的擠壓量太大,那么則會使擠壓工作難以進行,因為擠壓時刀具與需要加工的孔之間會出現一定程度的縫隙,這種縫隙會使擠壓刀在運轉過程當中,降低加工效率,同時降低孔的加工質量。而且對于刀具的磨損也會有一定程度的加劇,如果加工余量過大,那么會造成比加工余量過小還要嚴重的后果。在擠壓加工之前,需要使用鉆以及鉸的方法對孔進行引導加工,在加工過程當中要將擠壓余量預留出來,擠壓余量一般保持在5到8微米的孔徑,同時加工孔的孔口倒角為1×45度,預留倒角是為了方便擠壓刀進入缸孔內進行擠壓加工,見圖1。1.2刀具結構。進行擠壓加工的刀具,主要結構有刀體、刀片、壓緊螺釘以及鑲塊[2],見圖2。擠壓刀具是機夾式無刃擠壓刀結構,該刀具當中所使用的刀片,采用的壓緊形式是楔塊式壓緊方式,采用這種方法進行道具的壓緊,能夠在刀片出現磨損之后進行及時的更換,在進行刀具刀片的更換工作時,只需要將壓緊螺釘松開就能夠完成。可以說,擠壓刀具結構并不復雜,因此在操作過程當中,對于操作人員的技術要求也并沒有非常嚴格,只需要具備基本的刀具操作技能就可以。因此這種方法在批量化生產過程當中,可以進行大范圍推廣,利于操作。1.3加工刀具的制造。在進行柱塞泵缸孔加工時,缸孔的主體材料是HT300,這種材料的強度以及耐磨性都比較好,為了在加工過程當中保證刀具不會受到較強程度的沖擊性以及摩擦,可以將刀片的材料選擇為YG6硬質合金,刀體的整體材料作為45號鋼,然后經過調質處理,硬度在HB225到250之間。為了便于刀具在加工過程當中進入缸體工件的引導孔,在刀具的前段要保留一個1.5×45度的導向角。擠壓刀具上所安裝的六個刀片都是無切削刃的刀片,而是存在擠壓刃,擠壓刃的帶寬是0.2到0.3毫米,擠壓刃的存在,能夠使刀具在加工過程當中進入柱塞泵缸體孔當中時與孔壁之間產生擠壓、刮研作用,這樣就能夠使加工過程當中,孔壁表面的粗糙度極小,同時在孔壁表面上形成具有一定厚度的硬化層,使工件的整體使用壽命得到延長。采用這種方法進行柱塞泵缸體孔的加工,能夠使加工精確度誤差保證在5微米以內,同時還可以使整體加工效率提升10倍以上,對于批量化生產來說,具有非常重要的意義[3]。1.4加工過程。在擠壓加工過程當中,擠壓工藝必須再一次進給當中完成,如果出現二次進給,則可能會對上次加工痕跡造成影響,使加工孔的內壁出現一定程度的磨損,不僅對于加工工件來說會造成一定程度的質量影響,而且還會使刀具的使用磨損情況加劇。同時進行加工的擠壓切削深度需要與進行預留量加工時的預留量相同,也就是所要求的5到8微米,這樣能夠保證加工后的孔內壁直徑與約束要求的加工直徑相同,不會出現誤差。在進行加工預留量的確定時需要對各項數值進行準確測量,避免加工孔體的整體預留量出現錯誤,導致加工時切削深度過深,影響整體孔徑[4]。同時在進行加工時,機床的主軸轉速要保證在150到250轉每分,走刀量為0.4到0.6毫米每轉。

2結束語

傳統的孔加工方法不僅會浪費大量的時間,而且加工后所得到的孔件質量并不能夠得到保證。進行改進后的擠壓加工方法,能夠使整體加工效率得到提升,并且保證加工精度,經過驗證之后,擠壓后孔壁上產生了硬化層,使孔件的整體使用壽命得到了提升,對于孔的使用效果來說非常好。

參考文獻:

[1]于華.數控機床的編程及實例[M].北京:機械工業出版社,1998.

[2]《加工中心應用于維修》編委會.加工中心應用與維修[M].北京:機械工業出版社,1992.

[3]鄭竹林,聶福全.柱塞泵缸孔加工工藝的改進[J].工程機械與維修,2010(3):145.

[4]谷風強.深孔加工中內徑主動在線測量的方法研究[D].北京:中國計量科學研究院,2011.

作者:馬曉鵬 單位:太重集團榆次液壓工業有限公司