磨粒流工艺能有效的改善机构中各种缸体、阀体的加工质量,提高机构零件的精度
磨粒流工艺的发明,创立了内、外表面处理的新概念,使金属表面处理更具特色,磨粒流加工过程中,两个相对的磨料缸使磨料在零件和夹具所形成的通道中来回挤动。磨削作用产生在流体受到限制的部位,即积压部位,当磨料均匀而渐进的对通道表面或边角工作时,产生去毛刺、研磨、抛光、倒角作用
液压机构中的各种缸体、阀体类零件,其内部多有小且深的油孔,由于其主要用于高低压液压油的流通,因此,表面精度要求很高,采用磨粒流加工方法,可很大程度的提高油孔表面精度,满足液压机构油路的要求
国内加工的液压机构阀体、缸体等,由于人为、设备等诸多因素,始终摆脱不了各种缺陷的存在,特别是油道交接处的尖角、毛刺难以清除,内壁的粗糙度达不到预期要求,而磨粒流工艺能较好的解决这一难题
如碟簧储能类液压机构产品的活塞缸,见图1。
缸体材质一般为铝料(180铝棒2A50-H112), 传统机加工工艺流程一-般为:下料-→锻造-→固溶时效-→镗一>钳工去毛刺-→研磨-→硬质阳极氧化,由于加工时内腔比较深,且内壁侧面有深孔,尺寸难以保证,表面光洁度仅能达到R。1.6 μum,若利用磨粒流加工,只需做适当的工装,即可去除内孔交接处的尖角和提高内孔精度;在表面处理前将原工艺流程中的钳工去毛刺和研磨改为磨粒流工艺,留出表面处理的尺寸,改善表面处理前的基体表面质量,得到最终尺寸,
利用磨粒流工艺加工液压机构产品活塞缸加工方案见图3,具体参数为:
①机床压力为14~224 kg/cm2,
②磨料缸直径为150~600mm ;
③磨粒选用直径在0.005~1.5 mm之间的碳化硅砂粒
图3中序号1为磨粒流设备左缸;序号2为固定工件的工件(控制阀体);序号3为右缸;序号4为工装磨料。序号5为磨料
加工过程中,磨料在左右缸中活塞的推动下,在左缸、工件孔及右缸中来回流动,通过磨料在流动中与工件内表面及尖角摩擦,达到去毛刺和研磨的目的,以图2中工件孔内1、2处为例,加工前,倒角很小,尖角很锋利,加工后,倒角有所增大,尖角光滑过渡,没有毛刺。通过磨粒流工艺后,工件内部的尖角毛刺能够完全的去除。且利用磨粒流工艺后孔内的表面光洁度最终可达到R.0.2μm8,同时磨粒流工艺可作为缸体、阀体类零件加工的最后一道清理工序,可防止液压油在缸体、阀体流动中迅速变脏,因此采用磨粒流工艺不仅能提高加工效率,而且能提高零件加工的表面质量。通过磨粒流工艺在高压断路器配用液压机构零件加工上应用的探讨,采用磨粒流处理方式可以提高零件表面精度I9,确保零件的加工质量,达到较高的加工精度,适合各种缸体、阀体类零件的加工。特别是在加工细小孔较多、精度要求较高的零件
采用磨粒流更能显示出它的优势[10],因此磨粒流工艺具有很好的推广价值,在高压断路器产品配用液压机构零件加工中的应用前景十分广阔