超聲滾壓和傳統(tǒng)滾壓的區(qū)別

你總是說有蚊子

閑話不說，大家時間都挺緊張,，直接步入正題,。

一、滾壓

1,、什么是滾壓

滾壓加工是一種不去除材料的加工,，通過一定形式的滾壓工具向工件表面施加一定壓力。在常溫下利用金屬的塑性變形,，使工件表面的微觀不平度輾平從而達(dá)到改變表層結(jié)構(gòu),、機(jī)械特性、形狀和尺寸的目的,。因此這種方法可同時達(dá)到光整加工及強(qiáng)化兩種目的,。

我們經(jīng)常看到鋪設(shè)道路時,，軋路機(jī)將凹凸不平的馬路壓得很平整,。滾壓加工原理也是如此，用滾柱滾壓金屬表面,，將表面凸起部分碾平,而使凹陷部分隆起,，加工成平滑如鏡的表面。被滾壓加工的工件不僅表面粗糙度瞬間就可以達(dá)到Ry0.1-0.8μm,，而且加工面硬化后其耐磨性得到提高的同時疲勞強(qiáng)度也增加了30%等具有切削加工中無法得到的優(yōu)點(diǎn),。

2、滾壓工具

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3,、滾壓工藝局限性
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首先,，滾壓需要一定的壓力才能對工件產(chǎn)生加工強(qiáng)化和鏡面加工的功能,，這個壓力大約在1000~3000N，對機(jī)床的剛性和精度是有不利影響的,；滾壓加工并不適合薄壁件,、細(xì)長軸等剛性低的零部件加工；對于材質(zhì)偏軟的工件,，滾壓加工也存在不足,；滾壓加工中的壓力大小、進(jìn)給量,、滾壓速度等參數(shù)都會影響加工效果,，掌握不好極容易產(chǎn)生廢品；滾壓容易在表面產(chǎn)生冷作硬化層,，這個脆硬層會在后期使用過程中產(chǎn)生剝落現(xiàn)象,；滾壓加工一般不可重復(fù)加工；
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內(nèi)孔滾壓

二,、超聲滾壓

1,、什么是超聲滾壓

它是在常規(guī)滾壓裝置的基礎(chǔ)上附加了一個振動源, 使被滾壓零件表層材料在受到靜壓力作用的同時, 還受到?jīng)_擊源引起的動壓力作用。振動滾壓使材料的表面變形更容易, 滾壓硬化層更深, 殘余壓應(yīng)力更大, 并能獲得更好的表面質(zhì)量,。

在機(jī)床系統(tǒng)的輔助下,，可調(diào)節(jié)零件加工時的轉(zhuǎn)速及刀具頭的進(jìn)給速度，通過刀具頭在被加工件材料的表面上加載一定的預(yù)設(shè)靜壓力和超聲沖擊力,，借助兩種力結(jié)合后產(chǎn)生的作用力促使零件材料的表面發(fā)生彈塑性形變,，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對金屬材料表面的機(jī)械納米化加工處理。

通過加工工作頭沿工件表面法線方向施加一定幅度的超聲頻機(jī)械振動,，在一定進(jìn)給條件下,，工作頭將靜壓力和超聲沖擊振動傳遞到旋轉(zhuǎn)的機(jī)械零部件表面，產(chǎn)生沖擠作用而使金屬材料產(chǎn)生大幅度彈塑性變形,。加工后,，工件表面產(chǎn)生一定的彈性恢復(fù)，所產(chǎn)生的塑性流動將工件表面上的“谷”被“峰”填滿,，從而大大降低表面粗糙度Ra 至納米水平,，并提高其表面的綜合性能指標(biāo)。

網(wǎng)絡(luò)配圖
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與此同時,，在超聲波沖擊和靜壓力滾壓聯(lián)合作用下,，金屬工件表面所產(chǎn)生劇烈而均勻的塑性變形必然導(dǎo)致工件一定深度表層的原始狀態(tài)晶粒被嚴(yán)重地打碎細(xì)化。往復(fù)加工可以使零件表面均勻受力,，同時增大變形量及變形深度，達(dá)到進(jìn)一步細(xì)化和均化晶粒的目的,，從而獲得納米結(jié)構(gòu)層,。由于工件表面被均勻壓縮,，伴隨著產(chǎn)生了殘余壓縮應(yīng)力，這對提高機(jī)械零部件的抗疲勞和磨損性能非常有利,。

超聲波滾壓加工是電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)結(jié)合,，屬無切削加工光整范疇，是電子技術(shù)與傳統(tǒng)滾壓工藝的結(jié)合,。由超聲滾壓刀具和控制柜兩部分組成,，也是需要安裝到機(jī)床上使用的。

三,、兩者的對比

超聲滾壓由于混合了超聲振動,，所以不需要對工件施加很大的工作壓力，對機(jī)床的精度沒有損傷,；超聲滾壓的影響層深更甚于傳統(tǒng)滾壓,，且材料力學(xué)性能的改善是遞進(jìn)的不會產(chǎn)生表層的起皮剝落鮮現(xiàn)象，可以重復(fù)加工,；對一些剛性較差的細(xì)長軸薄壁件較軟的材料也可以采用這種方法實(shí)現(xiàn)鏡面加工和加工強(qiáng)化,。

注：文章內(nèi)容整合于各個平臺相關(guān)知識，對各平臺表示感謝,，文章配圖來自網(wǎng)絡(luò)

xiaobing86203

感謝樓主分析

HZLG

學(xué)習(xí)了

牽手//不言棄

謝謝分享

非常

不會說的是“豪克能”這種東西吧,？

hurong_88

超聲波模具只能做成固體的,，在變幅桿和工作之間不能形成滾動給壓，不知是怎樣實(shí)現(xiàn)表面加工處理的呢,，精度能保證嗎

韓寒11

滾壓工具用過很多,，超聲滾壓沒有試過，和普通滾壓之間有價格優(yōu)勢嗎,？

你總是說有蚊子

非常 發(fā)表于 2017-3-21 12:43
0 H  L; F2 u. I# v不會說的是“豪克能”這種東西吧,？

豪克能是超聲滾壓技術(shù)中的代表，機(jī)電轉(zhuǎn)換率能達(dá)到90%,，這個轉(zhuǎn)換率對超聲滾壓技術(shù)來講很重要的
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你總是說有蚊子

hurong_88 發(fā)表于 2017-3-21 13:23
超聲波模具只能做成固體的,，在變幅桿和工作之間不能形成滾動給壓，不知是怎樣實(shí)現(xiàn)表面加工處理的呢,，精度能 ...

超聲滾壓技術(shù)其實(shí)是滾壓技術(shù)的發(fā)展,，在變幅桿和工件之間還有工具頭，工具頭與工件接觸,，就像示意圖中的結(jié)構(gòu)

你總是說有蚊子

韓寒11 發(fā)表于 2017-3-21 20:58
滾壓工具用過很多,，超聲滾壓沒有試過,，和普通滾壓之間有價格優(yōu)勢嗎？

超聲滾壓設(shè)備比一般的滾壓設(shè)備要復(fù)雜,，但是超聲滾壓的廢品率極低,，對員工經(jīng)驗(yàn)沒有要求
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