专利名称：一种平面滚压装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械加工领域，尤其涉及一种平面滚压装置。
背景技术：
目前在机械加工行业中滚压平面的工具，一般普遍使用滚压刀，此装置可安装在 如钻床、车床、六角车床、镗床，钻孔器等常规设备上，不需要专用设备，因此适用范围很广， 如果加工前表面状态粗糙(凸起部分高，凹陷部分深)，则不能将凸起部分完全添埋凹陷部 分，造成加工表面粗糙。既可旋转滚压头进行滚压加工，也可固定滚压头，工件旋转也可得 到同样结果。转速与进给速度根据加工直径不同而不同。其主要工作部件-滚压轮基本都 是用高硬度金属材料采取热处理工艺制做的，加工难度高，滚压轮与轴承为了保持良好的 力的传递，往往要进行热装，由于平面滚压力很大，滚压轮与轴承经常分体，从而造成装置 失效，增加了生产成本。
发明内容本实用新型的目的提供一种制作方便、成本低廉的平面滚压装置。 为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是 —种平面滚压装置，其特征在于，包括弹簧盒、刀体、弹簧、芯轴、重型轴承，刀体与 弹簧盒之间设有弹簧，刀体尾部通过螺母一锁紧于弹簧盒底部，刀体头部通过螺母二与芯 轴相连接，芯轴端部设置有重型轴承，重型轴承的外圈即是滚压面。 所述的弹簧为碟簧。 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是创造性地简化了滚轮的结构，制作方 便，成本低廉，适用于多种平面滚压用途。
图1是本实用新型实施例结构示意图； 图2是图1的侧视图。 图中l-螺母一 2-弹簧3-弹簧盒4-刀体5-螺母二 6-芯轴7-重型轴 承
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步说明 见图1、图2， 一种平面滚压装置，包括弹簧盒3、刀体4、弹簧2、芯轴6、重型轴承7， 刀体4与弹簧盒3之间设有弹簧2，刀体4尾部通过螺母一 1锁紧于弹簧盒3底部，刀体4 头部通过螺母二 5与芯轴6相连接，芯轴6端部设置有重型轴承7，重型轴承7的外圈即是 滚压面。 弹簧2为碟簧。[0014] 本装置使用步骤叙述如下 1)工件表面粗加工，粗糙度小于Ra3. 2，单面留0. 02mm加工余量；本装置可加工的工件硬度上限值为40HRC，但是也特制加工高硬度工件(硬度上限值为55HRC)用的滚压头。滚压加工高硬度工件时，加工部分由于承受压力大，工具寿命縮短。所以为得到所需精度的加工面，主要措施是减少滚压量。 2)装刀，将塞尺塞轴承两端外圆平面与工件平面重合间隙小于0. 02mm ;由于待加工平面较大，所以在机床和轴承7受载最大条件的允许下，尽量增大轴承7与平面的接触宽度，以利于减少走刀次数，提高工作效率，也利于滚压出的平面受力均匀、光滑，无明显接刀痕迹。对刀时，以待加工平面为基准，使轴承7外圆平面与工件平面轻轻接触，用塞尺塞滚轮两端外圆平面与工件平面重合间隙不超过O. 02mm即可，使滚轮受力均匀。[0017] 3)确定滚压参数，滚压压力为9000 13000N，滚压进给量为2. 5-5mm/r，滚压速度为6 9m/min，压入深度为0. 005 0. 012mm ;[0018] 滚压压力的选择原则是 滚压压力是滚压加工中的主要工艺参数，在一定条件下，滚压力增加，表面冷作硬
化程度和深度，耐疲劳强度随着提高，表面粗糙度降低，但是，当滚压力超过一定数值时，由
于零件表面压朔应力增加过大而出现疲劳和脱皮现象，从而使表面疲劳强度降低，粗糙度
受到损坏。滚压压力的确定与工件的尺寸结构，滚轮型面结构有一定的关系。原则是滚压
面所承受的单位力不能超过材料的强度极限，否则滚压面粗糙度将恶化。根据经验滚压压
力选择为F = IIOOON。 滚压进给量的选择原则 滚压进给量对工件表面滚压质量有一定的影B向。进给量过大，工件表面粗糙度大；进给量过小，工件表面因重复滚压容易产生疲劳裂纹也会将低滚压质量。根据经验滚压进给量为(3. 5-4)mm/r。[0022] 滚压速度的选择原则 滚压速度对滚压质量影响不大，鉴于工件的表面既要强化又要改善表面粗糙度的技术要求，滚压速度选择为8m/min。[0024] 压入深度的选择原则 压入深度对工件表面滚压质量有一定的影响。压入深度过小，工件表面粗糙度高；压入深度过大，容易使工件表面产生粘附、脱皮现象。压入深度受滚轮进给时的压力，工件直径，工件材料和工件滚压前表面原始粗糙度等因素控制。由试验确定，在滚压压力为F =11000N时，压入深度选择为0. Olmm。 4)调整弹簧压縮量，产生滚压压力预紧力9000 13000N ;以理论计算碟簧压縮量10mm，产生11000N为依椐，用手动控制中拖板，使其横向进给10mm ;然后，调节弹簧盒3后面的螺母1，使其运动到与盒面有3mm间隙时停止，其目的是在滚压时保证有足够11000N的滚压力。 5)滚压加工，用润滑油作冷却润滑液，滚压次数1 3次。由于滚压加工是利用滚柱碾压进行加工，将产生细微粉尘。粉尘不仅影响表面质量，而且加速滚压头的损耗，所以有必要大量注入切削液以清除粉尘。滚压加工时应使用粘度低的切削液。粘度高的切削液虽然润滑性好，可是清洗性能差，不适于滚压加工。本实施例中采用L-AN系列全损耗系统机械油L-AN32、L-AN 46，它由精制矿物油添加抗氧防腐剂、抗磨防锈剂调和而成，具有优良 的润滑性和防锈性，可为机械设备提供有效的润滑，防止机件磨损。适用于纺织机械、机械 加工、金属加工制造等轻负荷机械设备的机件润滑。粘度等级L-AN32、L-AN 46、L_AN 68、 L-AN 100、L-AN 150。 滚压次数一般以一、二次为宜，一般不超过三次，超过三次容易发生表面脱皮， 反而损坏表面粗糙度。滚压次数我们选择二次滚压。滚压时走刀速度不可过快，如过快 压力不均匀，并且工件表面弹性恢复较大，表面粗糙度也不理想，应采用走刀速度为s = 400-600mm/min，第一刀慢些，下一刀可稍快些，接刀时应使下一刀压入上一刀lmm为宜。滚 压时必须保证弹簧盒3后面的螺母1与盒面有3mm间隙，以保证有足够11000N的滚压力。 滚压2次，用仪器检测表面粗糙度。
权利要求一种平面滚压装置，其特征在于，包括弹簧盒、刀体、弹簧、芯轴、重型轴承，刀体与弹簧盒之间设有弹簧，刀体尾部通过螺母一锁紧于弹簧盒底部，刀体头部通过螺母二与芯轴相连接，芯轴端部设置有重型轴承，重型轴承的外圈即是滚压面。
2. 根据权利要求1所述一种平面滚压装置，其特征在于，所述的弹簧为碟簧。
专利摘要本实用新型涉及机械加工领域，尤其涉及一种平面滚压装置，其特征在于，包括弹簧盒、刀体、弹簧、芯轴、重型轴承，刀体与弹簧盒之间设有弹簧，刀体尾部通过螺母一锁紧于弹簧盒底部，刀体头部通过螺母二与芯轴相连接，芯轴端部设置有重型轴承，重型轴承的外圈即是滚压面。所述的弹簧为碟簧。本实用新型的有益效果是创造性地简化了滚轮的结构，制作方便，成本低廉，适用于多种平面滚压用途。
文档编号B23P9/02GK201519858SQ20092024756
公开日2010年7月7日 申请日期2009年10月27日 优先权日2009年10月27日
发明者刘永涛, 孔祥亮, 崔亚波, 马琳 申请人:鞍钢重型机械有限责任公司