CN109514208A - 一种冲剪油缸缸筒的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种冲剪油缸缸筒的制造方法,缸筒的制造方法包括以下步骤：备料、检验、调质、一次机加工、调质硬度检测、焊接、镗孔、二次机加工、钻油口、检测、防锈入库。采用锻造加工的油缸缸筒，提高了缸筒的韧性，减小了缸筒发生脆性断裂的可能，从而使油缸的安全可靠性得到了很大提升；采用感应炉对锻坯进行加热，减少了氧化损耗，提高了材料的利用率；在备料的过程中采用热处理，降低硬度，提高塑性，改善加工的性能，消除加工产生的内应力；在架加工前进行调质，改善切削加工性能，提高加工表面的光洁度，减少淬火时的变形和开裂。
Description
技术领域
本发明涉及一种制造方法，具体是一种冲剪油缸缸筒的制造方法。
背景技术
随着我国机床行业的迅速发展，冲剪机等机械对油缸材料的强度、韧性和焊接性能方面要求越来越高。国内机械油缸普遍采用45#钢钢管进行制造，45#钢是一般结构用钢，但由于碳含量增加了，焊接性能也就同时变差。45#钢管由于碳含量高，在焊接过程中必须进行预热、焊后保温、焊后热处理等措施，才可以消除焊接缺陷。在实际生产过程中，由于油缸的结构与加工工艺的限制，很多时候无法满足这些焊接要求，于是就不可避免地在油缸焊接部位产生了较多的缺陷，现实中多数故障与质量问题都是在焊接部位产生的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种冲剪油缸缸筒的制造方法，采用锻造加工的油缸缸筒，提高了缸筒的韧性，减小了缸筒发生脆性断裂的可能，从而使油缸的安全可靠性得到了很大提升；采用感应炉对锻坯进行加热，减少了氧化损耗，提高了材料的利用率；在备料的过程中采用热处理，降低硬度，提高塑性，改善加工的性能，消除加工产生的内应力；在架加工前进行调质，改善切削加工性能，提高加工表面的光洁度，减少淬火时的变形和开裂。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种冲剪油缸缸筒的制造方法,缸筒的制造方法包括以下步骤：
一、备料
冲剪油缸的备料采用锻造件，锻造流程包括以下步骤：
1)下料，下料方法有切削下料和锻造设备下料两种方法将毛坯钢质材料进行分割；
2)加热，缸筒的锻坯加热采用感应炉；
3)制坯，用平砧对铸锭发生塑性变形；
4)轧制，使用定宽压力机对毛坯进行减宽处理，减宽量为210毫米，然后由辊道运送进入第一架二辊可逆粗轧机轧制，再进入第二架四辊可逆粗轧机进轧制；
5)热处理，随炉温缓慢冷却，冷却至40-50摄氏度进行退火。
制得加工所需的毛坯件。
二、检验
检验锻造件的尺寸和表面缺陷，使用超声波探伤对锻造件的内部进行探伤。
三、调质
将锻造件加热到30-50摄氏度，保持30-40分钟后放入油中快速冷却，将锻造件加热到40-70摄氏度，保温后进行淬火，在500-640摄氏度下进行回火。
四、一次机加工
采用卧车对锻造毛坯件进行加工，加工的部位为外圆、架子口、镗止口、法兰止口。
五、调质硬度检测
使用便携式里氏硬度计，在加工的毛坯件外圆上进行打点，沿直线打到另一端，记下数据，将毛坯件转动90度，同样的打点方法，记下数据，依次类推，将毛坯件的外圆四个方向上都打一次，通过同一直线上的硬度的对比以及同一圆周上4个硬度值的对比。
六、焊接
采用气电焊对管接头座和法兰焊接在毛坯件上。
七、镗孔
首先进行粗镗，接着进行精镗，最后进行滚镗。
八、二次机加工
采用卧车对孔卡槽和螺纹孔进行加工。
九、钻油口
使用台钻对缸体的油口进行开口。
十、检测
检测油缸缸筒的内外径、表面粗糙度、内径真圆度、油口的位置度。
十一、防锈入库
将油缸缸筒进行镀暗镍处理，晾干后，使用油纸或者塑料袋密封放置在放置盒内进行入库。
进一步的，所述步骤一备料加热温度为780-1180摄氏度，加热时间为1-2小时。
进一步的，所述步骤四一次机加工，刀具的转速为800-1000r/min，进给为500-700mm/r，切削液的温度为28-32摄氏度。
进一步的，所述步骤七镗孔，粗镗时刀具的转速为1500-2000r/min，进给为300-350mm/r，切削的厚度为0.5-0.7毫米，切削液的温度为28-32摄氏度。
进一步的，所述步骤七镗孔，精镗时刀具的转速为1200-1500r/min，进给为120-180mm/r，切削的厚度为0.1-0.2毫米，切削液的温度为28-32摄氏度。
进一步的，所述步骤七镗孔，滚镗时刀具的转速为200-300r/min，进给为50-70mm/r，切削液的温度为28-32摄氏度。
进一步的，所述步骤八二次机加工，孔卡槽加工时，刀具的转速为800-1200r/min，进给为400-500mm/r，切削液的温度为28-32摄氏度；对螺纹孔进行攻丝，攻丝的刀具转速为300-350r/min。
进一步的，所述步骤九钻油口，刀具的转速为1800-2500r/min，进给的速度为600-800mm/r。
本发明的有益效果：
1、本发明油缸缸筒的制造方法采用锻造加工的油缸缸筒，提高了缸筒的韧性，减小了缸筒发生脆性断裂的可能，从而使油缸的安全可靠性得到了很大提升；
2、本发明油缸缸筒的制造方法采用感应炉对锻坯进行加热，减少了氧化损耗，提高了材料的利用率；
3、本发明油缸缸筒的制造方法在备料的过程中采用热处理，降低硬度，提高塑性，改善加工的性能，消除加工产生的内应力；
4、本发明油缸缸筒的制造方法在架加工前进行调质，改善切削加工性能，提高加工表面的光洁度，减少淬火时的变形和开裂。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
一种冲剪油缸缸筒的制造方法,缸筒的制造方法包括以下步骤：
一、备料
常见的缸筒的备料分为两种，第一种直接使用无缝钢管，第二种采用锻造件进行加工，冲剪油缸的备料采用锻造件，锻造流程包括以下步骤：
1)下料，下料方法有切削下料和锻造设备下料两种方法将毛坯钢质材料进行分割；切削下料用锯片、锯条、锯带、薄片砂轮和车刀切断锻坯，切削下料端面平整,但切口损耗材料,生产率低,多用于品种多、批量较小或对切口质量要求高的锻坯；锻压设备下料有剪切、折断、加热后用剁刀切断锻坯。
2)加热，缸筒的锻坯加热采用感应炉，感应炉具有加热速度快﹑温度均匀﹑占地小﹑便于自动控制的优点；在高温下﹐钢中的铁与炉气中的氧化合﹐形成FeoO﹑Fe3O4﹑Fe2O3等氧化物的氧化皮，氧化皮的产生会增加金属的耗损。一般间歇式火焰加热炉的氧化烧损率为2～3％﹐感应炉加热氧化烧损率小于0.5％，加热温度为780-1180摄氏度，加热时间为1-2小时。
3)制坯，用平砧对铸锭发生塑性变形。
4)轧制，使用定宽压力机对毛坯进行减宽处理，减宽量为210毫米，然后由辊道运送进入第一架二辊可逆粗轧机轧制，再进入第二架四辊可逆粗轧机进轧制，将毛坯轧制成厚度约为10-15mm的中间坯，在各粗轧机前的立辊轧机可对中间坯的宽度进行控制。
5)热处理，随炉温缓慢冷却，冷却至40-50摄氏度进行退火，降低硬度，提高塑性，改善加工的性能，消除加工产生的内应力。
制得加工所需的毛坯件。
二、检验
检验锻造件的尺寸和表面缺陷，使用超声波探伤对锻造件的内部进行探伤，检查裂纹、起皮、拉线、划痕、砂眼。
三、调质
将锻造件加热到30-50摄氏度，保持30-40分钟后放入油中快速冷却，将锻造件加热到40-70摄氏度，保温后进行淬火，在500-640摄氏度下进行回火；调质的目的在于改善切削加工性能，提高加工表面的光洁度，减少淬火时的变形和开裂。
四、一次机加工
采用卧车对锻造毛坯件进行加工，加工的部位为外圆、架子口、镗止口、法兰止口，刀具的转速为800-1000r/min，进给为500-700mm/r，切削液的温度为28-32摄氏度。
五、调质硬度检测
使用便携式里氏硬度计，在加工的毛坯件外圆上进行打点，沿直线打到另一端，记下数据，将毛坯件转动90度，同样的打点方法，记下数据，依次类推，将毛坯件的外圆四个方向上都打一次，通过同一直线上的硬度的对比以及同一圆周上4个硬度值的对比，得出硬度值的偏差来判定硬度是否合格。
六、焊接
采用气电焊对管接头座和法兰焊接在毛坯件上。
七、镗孔
首先进行粗镗，粗镗时刀具的转速为1500-2000r/min，进给为300-350mm/r，切削的厚度为0.5-0.7毫米，切削液的温度为28-32摄氏度；接着进行精镗，精镗时刀具的转速为1200-1500r/min，进给为120-180mm/r，切削的厚度为0.1-0.2毫米，切削液的温度为28-32摄氏度；最后进行滚镗，滚镗的目的在于确保表面的粗糙度合格，滚镗时刀具的转速为200-300r/min，进给为50-70mm/r，切削液的温度为28-32摄氏度。
八、二次机加工
采用卧车对孔卡槽和螺纹孔进行加工，孔卡槽加工时，刀具的转速为800-1200r/min，进给为400-500mm/r，切削液的温度为28-32摄氏度；对螺纹孔进行攻丝，攻丝的刀具转速为300-350r/min，进给的根据螺距的大小确定。
九、钻油口
使用台钻对缸体的油口进行开口，刀具的转速为1800-2500r/min，进给的速度为600-800mm/r。
十、检测
检测油缸缸筒的内外径、表面粗糙度、内径真圆度、油口的位置度。
十一、防锈入库
将油缸缸筒进行镀暗镍处理，晾干后，使用油纸或者塑料袋密封放置在放置盒内进行入库。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (8)
1.一种冲剪油缸缸筒的制造方法,其特征在于，缸筒的制造方法包括以下步骤：
一、备料
冲剪油缸的备料采用锻造件，锻造流程包括以下步骤：
1)下料，下料方法有切削下料和锻造设备下料两种方法将毛坯钢质材料进行分割；
2)加热，缸筒的锻坯加热采用感应炉；
3)制坯，用平砧对铸锭发生塑性变形；
4)轧制，使用定宽压力机对毛坯进行减宽处理，减宽量为210毫米，然后由辊道运送进入第一架二辊可逆粗轧机轧制，再进入第二架四辊可逆粗轧机进轧制；
5)热处理，随炉温缓慢冷却，冷却至40-50摄氏度进行退火；
制得加工所需的毛坯件；
二、检验
检验锻造件的尺寸和表面缺陷，使用超声波探伤对锻造件的内部进行探伤；
三、调质
将锻造件加热到30-50摄氏度，保持30-40分钟后放入油中快速冷却，将锻造件加热到40-70摄氏度，保温后进行淬火，在500-640摄氏度下进行回火；
四、一次机加工
采用卧车对锻造毛坯件进行加工，加工的部位为外圆、架子口、镗止口、法兰止口；
五、调质硬度检测
使用便携式里氏硬度计，在加工的毛坯件外圆上进行打点，沿直线打到另一端，记下数据，将毛坯件转动90度，同样的打点方法，记下数据，依次类推，将毛坯件的外圆四个方向上都打一次，通过同一直线上的硬度的对比以及同一圆周上4个硬度值的对比；
六、焊接
采用气电焊对管接头座和法兰焊接在毛坯件上；
七、镗孔
首先进行粗镗，接着进行精镗，最后进行滚镗；
八、二次机加工
采用卧车对孔卡槽和螺纹孔进行加工；
九、钻油口
使用台钻对缸体的油口进行开口；
十、检测
检测油缸缸筒的内外径、表面粗糙度、内径真圆度、油口的位置度；
十一、防锈入库
将油缸缸筒进行镀暗镍处理，晾干后，使用油纸或者塑料袋密封放置在放置盒内进行入库。
2.根据权利要求1所述的一种冲剪油缸缸筒的制造方法,其特征在于，所述步骤一备料加热温度为780-1180摄氏度，加热时间为1-2小时。
3.根据权利要求1所述的一种冲剪油缸缸筒的制造方法,其特征在于，所述步骤四一次机加工，刀具的转速为800-1000r/min，进给为500-700mm/r，切削液的温度为28-32摄氏度。
4.根据权利要求1所述的一种冲剪油缸缸筒的制造方法,其特征在于，所述步骤七镗孔，粗镗时刀具的转速为1500-2000r/min，进给为300-350mm/r，切削的厚度为0.5-0.7毫米，切削液的温度为28-32摄氏度。
5.根据权利要求1所述的一种冲剪油缸缸筒的制造方法,其特征在于，所述步骤七镗孔，精镗时刀具的转速为1200-1500r/min，进给为120-180mm/r，切削的厚度为0.1-0.2毫米，切削液的温度为28-32摄氏度。
6.根据权利要求1所述的一种冲剪油缸缸筒的制造方法,其特征在于，所述步骤七镗孔，滚镗时刀具的转速为200-300r/min，进给为50-70mm/r，切削液的温度为28-32摄氏度。
7.根据权利要求1所述的一种冲剪油缸缸筒的制造方法,其特征在于，所述步骤八二次机加工，孔卡槽加工时，刀具的转速为800-1200r/min，进给为400-500mm/r，切削液的温度为28-32摄氏度；对螺纹孔进行攻丝，攻丝的刀具转速为300-350r/min。
8.根据权利要求1所述的一种冲剪油缸缸筒的制造方法,其特征在于，所述步骤九钻油口，刀具的转速为1800-2500r/min，进给的速度为600-800mm/r。
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