CN203817707U - 适用于细长轴光整加工的窄轮滚压刀具 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种机械零件加工的刀具，尤其适用于刚性较差的细长轴外轮廓的光整加工的窄轮滚压刀具。由滚压刀刀体1、滚压轮2、支撑轴承3、间隔套4、注油嘴5和密封端盖6组成，两盘支承轴承与间隔套共同装配在滚压轮上形成滚压体，滚压体与滚压刀刀体过盈装配在一起，构成该滚压刀具工作主体，安装在滚压刀刀体上的注油嘴，为支撑轴承提供润滑。提供一种结构简单，制造成本低，使用方便，光整加工效果好，特别适合细长轴光整加工的滚压刀具。

Description

适用于细长轴光整加工的窄轮滚压刀具
技术领域
本实用新型涉及一种机械零件加工的刀具，尤其适用于刚性较差的细长轴外轮廓的光整加工的窄轮滚压刀具。
背景技术
以汽车产业为首的精密机械、化学、家电等产业，对光杆类零件的需求日益扩大，光杆类零件一般在电机、气缸、油缸、阀门、直线轴承、抽油机等中广泛应用。光杆类零件的基本特征是细长轴加工，其加工难度大，对同轴度、直线度、表面粗糙度、耐磨性要求严格，一直是困扰加工人员的难题。目前，加工企业大多采用滚压加工技术，使用设备为专用滚压机或滚压刀具，但专用的滚压机购置成本较高，且对光杆零件尺寸变化的适应性较差，不利于大规模推广；而传统的滚压刀具大多是由滚柱体对零件进行滚压，其滚压接触面积较大，滚压压力较大，不适用于刚性较差的细长轴滚压加工。
基于此，设计了一种适用于细长轴光整加工的窄轮滚压刀具，其结构简单，制造成本低，适用普通机床，使用方便，光整加工效果好，特别有利于中小机械加工企业推广使用。
发明内容
本实用新型需要解决的技术问题是，克服背景技术的不足，提供一种结构简单，制造成本低，使用方便，光整加工效果好，特别适合细长轴光整加工的滚压刀具。
本实用新型通过如下技术方式实现：
一种适用于细长轴光整加工的窄轮滚压刀具，其结构特征在于：它由滚压刀刀体(1)、滚压轮(2)、支撑轴承(3)、间隔套(4)、注油嘴（5）和密封端盖（6）组成，两盘支承轴承(3)与间隔套（4）共同装配在滚压轮（2）上形成滚压体，滚压体与滚压刀刀体（1）过盈装配在一起，构成该滚压刀具工作主体，安装在滚压刀刀体（1）上的注油嘴（5），为支撑轴承（3）提供润滑。
一种适用于细长轴光整加工的窄轮滚压刀具，其工作原理在于：将硬度高且光滑的滚压轮与被加工金属零件表面接触并相互运动滚压，使其局部产生微小塑性变形而达到的塑性精加工，可在短时间内改善表面粗糙度的同时使表面被加工硬化，并且由于产生压缩残留应力可得到具有耐磨性的表面。滚压加工的工件不仅表面粗糙度可以达到Ra 0.1～0. 8μm，而且由于加工硬化提高其耐磨性的同时，也提高了30%的疲劳强度，拥有在切削加工中无法得到的特性。滚压加工时，在压入区域滚压轮将与切削加工面接触并渐渐加压，在塑性变形区域接触压力超过材料的屈服点，产生局部塑性变形。在滚压轮最大负载作用后，在平滑区域开始弹性复原，滚压轮渐渐与加工表面分离，将表面加工成平滑的表面。
本实用新型具有如下优点：
1）滚压刀体（1）采用中空结构，既降低了刀体重量，并可通过注油嘴（5），有效对刀体内轴承进行润滑，大大增强了滚压轮的灵活性，并延长了其使用寿命；
2）安装基面与滚压轮倾斜一定角度，使得滚轮工作时不但有滚动摩擦、而且与加工工件表面间还产生滑移摩擦，是典型的斜角加工方法，对于消除零件已加工表面的微观几何形状不平度，平峰抑壑作用明显，表面粗糙度值显著降低；
3）根据所使用的车床主轴中心高度，调整滚压轮（2）旋转中心与滚压刀体（1）的尺寸关系，确保滚压轮（2）旋转中心与所安装车床主轴中心高度一致；
4）滚轮（2）为高速钢材质，采用窄轮设计，减小滚压接触面积，同等压力下增大压强，特别适合刚性不高的细长轴滚压加工。
附图说明
图1为本实用新型的装配示意图，它包括滚压刀刀体（1），滚压轮（2），支撑轴承（3），间隔套（4）、注油嘴（5）和密封端盖（6）；图2为本实用新型的结构示意图，A-A剖示图反映刀体参数。
具体实施方式
本实用新型经过大量滚压实验，取得了较好的滚压效果。在实验中，对硬度不大于HRC35，壁厚不小于4毫米的碳钢及有色金属零件的外圆柱、圆锥表面进行滚压加工实验，滚压速度不大于40米∕分钟，进给速度选择0.1～0.2㎜∕转，滚压过盈量选择0.15～0.3mm，滚压过程使用冷却液充分冷却清洗，可使滚压前表面粗糙度不大于6．3μm的零件表面降低至0.8μm以下，工件实际压入量为0.01～0.04mm。

Claims (3)

1.一种适用于细长轴光整加工的窄轮滚压刀具，其特征在于：它由滚压刀刀体(1)、滚压轮(2)、支撑轴承(3)、间隔套(4)、注油嘴（5）和密封端盖（6）组成，两盘支承轴承(3)与间隔套（4）共同装配在滚压轮（2）上形成滚压体，滚压体与滚压刀刀体（1）过盈装配在一起，构成该滚压刀具工作主体，安装在滚压刀刀体（1）上的注油嘴（5），为支撑轴承（3）提供润滑。
2.根据权利要求滚压刀体（1）采用中空结构，内有轴承润滑系统；安装基面与滚压轮倾斜一定角度，有效提高滚压效果；滚压轮（2）旋转中心与滚压刀体（1）保持一定尺寸关系，确保滚压轮（2）旋转中心与所安装车床主轴中心高度一致。
3.根据权利要求滚轮（2）采用窄轮设计，减小滚压接触面积，同等压力下增大压强，有利于刚性不高的细长轴滚压加工。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105171333A (zh) * 2015-09-22 2015-12-23 江西铜业股份有限公司 一种滚压光整加工刀具及其滚压工艺
CN105414883A (zh) * 2015-12-31 2016-03-23 北京工商大学 滚压加工装置
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CN106825802A (zh) * 2016-12-16 2017-06-13 浙江工业大学 一种滚压复合电火花沉积的刀具
CN109530736A (zh) * 2019-01-09 2019-03-29 山东品创机械设备有限公司 一种刀片、刀具、切削方法及切削设备

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