CN106239032A - 一种无心外圆滚压机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种无心外圆滚压机构，包括有滚压工具头、滚道和固定套，所述滚道位于滚压工具头的一端，所述滚压工具头和滚道位于固定套内部，所述滚道内壁上设置有滚压头，所述固定套上设置有活动套，所述活动套与固定套之间设置有径向间隙，所述活动套上设置有锁紧螺母；该无心外圆滚压机构能实现高精度加工。
Description
技术领域
本发明涉及一种无心外圆滚压机构。
背景技术
滚压加工是一种压力光整加工，是利用金属在常温状态的冷塑性特点，利用滚压工具对工件表面施加一定的压力，使工件表层金属产生塑性流动，填入到原始残留的低凹波谷中，而达到工件表面粗糙值降低。由于被滚压的表层金属塑性变形，使表层组织冷硬化和晶粒变细，形成致密的纤维状，并形成残余应力层，硬度和强度提高，从而改善了工件表面的耐磨性、耐蚀性和配合性。滚压是一种无切削的塑性加工方法。目前，按外力传递到滚压工具的加工方法可分为机械式、滚压式和弹簧式三类。按加工性质，可分为光精加工、强化加工两类。滚压压力选择是否正确，对滚压后表面粗糙度、尺寸、精度都有影响。一般情况下，滚压力增加，表面粗糙度提高。但是滚压力增加到一定程度，表面粗糙度不再提高。如继续增加，滚压表面开始恶化，甚至出现裂纹。提高工件表面粗糙度，采用滚压加工效果最好。在预加工粗糙度达Ra1.6时，只要过盈量合适，粗糙度可达Ra0.2以上。但当预加工粗糙度只有Ra6.4～Ra3.2，加工表面有振动乱刀纹时，那么较深的刀纹不能被滚压光，这只有增加过盈量再次滚压。如果孔的椭圆度和锥度过大，滚压后上述缺陷仍然存在，同时粗糙度大。因此，预加工表面最好小于Ra3.2，几何精度在一、二级以上，能获得小的粗糙度，较理想的精度。材料软，塑性大，容易被滚压光。随着塑性降低，硬度的提高，永久变形量随之减少。一般来说钢和铜的滚压效果较好，铸铁的效果较差。可锻铁，球墨铸铁比灰口铸铁的滚压效果要好。滚压铸铁件时，当铸件的材料硬度不均匀时，被滚压表面的缺陷（气孔、砂眼等）会马上显露出来。因此，当铸件表面缺隐较多，质量较差时不宜采用滚压工艺。滚压过盈量的大小对表面粗糙度和几何精度的影响很大。通过试验得知，最合理的滚压过盈量为0.027～0.036mm，此时得到的表面粗糙度为最小。最大过盈量受多种因素的影响，因此最佳过盈量的确定要根据具体条件多次试验来确定。滚压速度对表面粗糙度影响很小，所以我们可以提高滚压的速度来提高生产效率。滚压的次数不宜太多。一次滚压效果最为显著，可降低粗糙度2～3级。二、三次次之。进给量的大小应按滚珠的直径大小而定。进给量越小，表面粗糙度越小。最佳的进给量应通过试验来确定。滚压工具通常有滚珠、圆柱形滚柱、圆锥形滚柱、滚轮等。但用滚珠作为变形构件可降低整个滚压工具成本。而且滚珠的精度高，硬度高，与工件接触面小，用较小的滚压力，较小的过盈量可获得较高的压强，较小的粗糙度。而且滚珠的使用寿命长，不易磨损，价格便宜，易更换。
现有的滚压技术存在很难实现高精度加工的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能实现高精度加工的无心外圆滚压机构。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种无心外圆滚压机构，包括有滚压工具头、滚道和固定套，所述滚道位于滚压工具头的一端，所述滚压工具头和滚道位于固定套内部，所述滚道内壁上设置有滚压头，所述固定套上设置有活动套，所述活动套与固定套之间设置有径向间隙，所述活动套上设置有锁紧螺母。
进一步的，所述滚压头设置有一个以上。
进一步的，所述滚压头在滚道内壁360°等距分布。
进一步的，所述滚压工具头中部区域沿滚道方向逐渐收缩。
进一步的，所述滚压工具头的最大外径等于滚道的外径。
进一步的，所述滚压工具头的最小外径等于滚道内径。
进一步的，所述锁紧螺母设置有两个。
进一步的，所述锁紧螺母分别位于活动套上下两侧。
进一步的，所述活动套的高度小于固定套的高度。
工作原理：该无心外圆滚压机构能实现对管件和杆件外径的高精度加工，工件从一端进入，滚道内壁上设置有滚压头，工件旋转，滚压工具头做直线运动，为了适用外径不同公差的工件，滚压尺寸通过旋动保持调整架可在一定的范围内进行调整，活动套和固定套之间是存在径向间隙的，在一定的范围内可以根据工件的中心线方向进行调整，实现无心滚压。
本发明的有益效果为：采用无心外圆滚压机构高精度加工外径后的工件表面粗糙度Ra＜0.2μm，表面硬度比原材料提高30%以上。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：
图1为本发明一种无心外圆滚压机构的结构示意图。
图2为本发明一种无心外圆滚压机构安装上工件后的示意图。
图3为本发明一种无心外圆滚压机构的立体示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1-3所示，一种无心外圆滚压机构，包括有滚压工具头1、滚道2和固定套4，所述滚道2位于滚压工具头1的一端，所述滚压工具头1和滚道2位于固定套4内部，所述滚道2内壁上设置有滚压头3，所述固定套4上设置有活动套5，所述活动套5与固定套4之间设置有径向间隙（未图示），径向间隙的设置使得无心外圆滚压机构，在一定的范围内可以根据工件7的中心线方向进行调整，从而实现无心滚压；所述活动套5上设置有锁紧螺母6。
工作原理：该无心外圆滚压机构能实现对管件和杆件外径的高精度加工，工件7从一端进入，滚道2内壁上设置有滚压头3，工件7旋转，滚压工具头1做直线运动，为了适用外径不同公差的工件7，滚压尺寸通过旋动保持调整架可在一定的范围内进行调整，活动套5和固定套4之间是存在径向间隙的，在一定的范围内可以根据工件7的中心线方向进行调整，实现无心滚压。
本实施例的有益效果为：采用无心外圆滚压机构高精度加工外径后的工件表面粗糙度Ra＜0.2μm，表面硬度比原材料提高30%以上。
实施例2
如图1-3所示，一种无心外圆滚压机构，包括有滚压工具头1、滚道2和固定套4，所述滚道2位于滚压工具头1的一端，所述滚压工具头1和滚道2位于固定套4内部，所述滚道2内壁上设置有滚压头3，所述固定套4上设置有活动套5，所述活动套5与固定套4之间设置有径向间隙（未图示），径向间隙的设置使得无心外圆滚压机构，在一定的范围内可以根据工件7的中心线方向进行调整，从而实现无心滚压；所述活动套5上设置有锁紧螺母6，所述滚压头3设置有一个以上，所述滚压头3在滚道2内壁360°等距分布，所述滚压工具头1中部区域沿滚道2方向逐渐收缩，所述滚压工具头1的最大外径等于滚道2的外径，所述滚压工具头1的最小外径等于滚道2内径，所述锁紧螺母6设置有两个，所述锁紧螺母6分别位于活动套5上下两侧，所述活动套5的高度小于固定套4的高度。
工作原理：该无心外圆滚压机构能实现对管件和杆件外径的高精度加工，工件7从一端进入，滚道2内壁上设置有滚压头3，工件7旋转，滚压工具头1做直线运动，为了适用外径不同公差的工件7，滚压尺寸通过旋动保持调整架可在一定的范围内进行调整，活动套5和固定套4之间是存在径向间隙的，在一定的范围内可以根据工件7的中心线方向进行调整，实现无心滚压。
本实施例的有益效果为：采用无心外圆滚压机构高精度加工外径后的工件表面粗糙度Ra＜0.2μm，表面硬度比原材料提高30%以上。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种无心外圆滚压机构，其特征在于：包括有滚压工具头、滚道和固定套，所述滚道位于滚压工具头的一端，所述滚压工具头和滚道位于固定套内部，所述滚道内壁上设置有滚压头，所述固定套上设置有活动套，所述活动套与固定套之间设置有径向间隙，所述活动套上设置有锁紧螺母。
2.根据权利要求1所述的无心外圆滚压机构，其特征在于：所述滚压头设置有一个以上。
3.根据权利要求2所述的无心外圆滚压机构，其特征在于：所述滚压头在滚道内壁360°等距分布。
4.根据权利要求1所述的无心外圆滚压机构，其特征在于：所述滚压工具头中部区域沿滚道方向逐渐收缩。
5.根据权利要求4所述的无心外圆滚压机构，其特征在于：所述滚压工具头的最大外径等于滚道的外径。
6.根据权利要求4所述的无心外圆滚压机构，其特征在于：所述滚压工具头的最小外径等于滚道内径。
7.根据权利要求1所述的无心外圆滚压机构，其特征在于：所述锁紧螺母设置有两个。
8.根据权利要求7所述的无心外圆滚压机构，其特征在于：所述锁紧螺母分别位于活动套上下两侧。
9.根据权利要求1所述的无心外圆滚压机构，其特征在于：所述活动套的高度小于固定套的高度。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610721328.1A CN106239032A (zh) | 2016-08-25 | 2016-08-25 | 一种无心外圆滚压机构 |
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| CN106239032A true CN106239032A (zh) | 2016-12-21 |
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ID=57594742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201610721328.1A Pending CN106239032A (zh) | 2016-08-25 | 2016-08-25 | 一种无心外圆滚压机构 |
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| CN (1) | CN106239032A (zh) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2006026747A (ja) * | 2004-07-12 | 2006-02-02 | Sugino Mach Ltd | ローラバニシング工具 |
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| CN104646998A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-05-27 | 中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所 | 自吸式胀形器、管材内部自动成形及自定位的滚压装置 |
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2016
- 2016-08-25 CN CN201610721328.1A patent/CN106239032A/zh active Pending
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