專利名稱：缸筒內(nèi)孔的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬零件加工制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種長徑比大的缸體中的缸筒及類似工件的制造加工方法。
背景技術(shù)：
缸筒類零件的內(nèi)孔一般長徑比較大，筒壁薄，內(nèi)孔精度和表面粗糙度要求很高，現(xiàn)有技術(shù)中對缸筒工件內(nèi)孔的加工，如本申請人原采用的加工方法是以無縫鋼管為原料，先備料， 即將鋼管切斷成為需要長度的筒體一筒體預處理，即校直、調(diào)質(zhì)處理一車兩端鏜孔用工藝定位止口和外部焊接件止口一焊接缸體外部構(gòu)件一粗鏜內(nèi)孔一精鏜內(nèi)孔一精珩。其中的鏜孔方法通常是粗鏜內(nèi)孔是用一個包括有粗鏜刀和精鏜刀的刀頭的次對缸筒的筒體內(nèi)孔一次推鏜完成；其中的精珩采用珩磨機床加工完成。在這種加工方法中，所用的深孔鏜床其結(jié)構(gòu)原理與我國山東省德州市星潤機械制造有限公司所生產(chǎn)的T2250A系列深孔鉆鏜床結(jié)構(gòu)相同或相近，這類深孔鉆鏜床的結(jié)構(gòu)主要由以下零部件構(gòu)成與主電機及其傳動裝置連接的床頭箱、與床頭箱的主軸連接的卡盤，床身、裝在床身上的導軌，裝在導軌上的進給拖板、 進給電機、工件托架，鏜桿支架、授油器、冷卻泵站、排屑機，排屑機下面有儲屑車等。這種筒體的鏜孔加工方法的生產(chǎn)廢品率高，采用此類深孔鏜床，其結(jié)構(gòu)復雜，購置費用大、設備維護復雜、維護成本高。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題是提供一種缸筒內(nèi)孔的加工方法，這種缸筒內(nèi)孔的加工方法可以解決現(xiàn)有缸筒內(nèi)孔的加工方法廢品率高，加工成本高的問題。為了解決上述問題，發(fā)明采用的技術(shù)方案是這種缸筒內(nèi)孔的加工方法包括有對筒體的預處理、車兩端鏜孔用工藝定位止口、粗鏜內(nèi)孔、精鏜內(nèi)孔這些步驟，此外
所述精鏜內(nèi)孔步驟完成后對缸筒內(nèi)孔采用滾子式滾壓頭進行滾壓后完成缸筒內(nèi)孔的加工；所述粗鏜步驟、精鏜步驟和滾壓步驟在專用機床加工完成
所述專用機床包括有向主軸提供旋轉(zhuǎn)動力和調(diào)節(jié)主軸轉(zhuǎn)動速度的主軸床頭箱，連接所述主軸，用于夾持缸筒一端的卡盤，裝有導軌和驅(qū)動絲桿的床身，裝在所述導軌上的導向尾座和溜板箱，所述導向尾座裝在所述卡盤與所述溜板箱之間，所述溜板箱的上面固定連接有一根穿過所述導向尾座通孔中的鏜桿，在所述導向尾座與所述卡盤之間還裝有缸筒托架，所述缸筒托架的支撐端裝有用于支撐和定位缸筒另一端的滾輪；
所述粗鏜內(nèi)孔和精鏜內(nèi)孔分別采用裝在所述鏜桿上粗鏜內(nèi)孔刀和精鏜內(nèi)孔刀分兩個工序步驟完成；
所述滾子式滾壓頭包括有所述鏜桿，承壓體，裝在所述承壓體外滾子架和裝在該滾子架中的多個滾子，所述鏜桿外表面設有外螺紋，所述承壓體是通過內(nèi)螺紋與所述鏜桿外螺紋連接的，外側(cè)面為圓錐面的筒形體，所述承壓體與所述鏜桿之間裝有限位銷；所述滾子是圓柱體，其圓柱面與兩個端面之間圓滑過渡；所述滾子架位于所述承壓體小端的端面通過推力軸承與一個與該滾子架端頭套裝的軸承罩連接，這里所稱的套裝是指所述軸承罩的端頭套在所述滾子架端頭外，或是所述滾子架的端頭套在所述軸承罩的端頭外；所述軸承罩的另一端設有一個裝在所述鏜桿上的調(diào)節(jié)螺母。上述的缸筒內(nèi)孔的加工方法中，更具體的技術(shù)方案可以是
所述粗鏜內(nèi)孔步驟的工藝參數(shù)為切削速度70 80米/分鐘，切削深度2 4毫米， 進給量0. 3 0. 5毫米/轉(zhuǎn)；
所述精鏜內(nèi)孔步驟的工藝參數(shù)為切削速度90 100米/分鐘，切削深度0. 2 0. 5 毫米，進給量1.3 1.4毫米/轉(zhuǎn)；
所述滾壓步驟的工藝參數(shù)為所述滾子的圓柱面與兩個端面之間圓滑過渡的過渡圓半徑為2. 8 3. 5毫米；滾壓速度90 100米/分鐘，滾壓深度0. 05 0. 1毫米，進給量 1. 3 1.4毫米/轉(zhuǎn)。由于采用了上述方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相有如下有益效果
1、以本申請人加工相同缸筒產(chǎn)品為例，采用本發(fā)明方法缸筒內(nèi)孔加工的廢口率由現(xiàn)有技術(shù)的8%降至0. 5% ；
2、以本申請人加工相同缸筒產(chǎn)品，相同產(chǎn)量為例，采用本發(fā)明方法，加工設備造價由原來的45萬元降至15萬元；每件加工成本降低10%。


圖1是本發(fā)明實施例的主視圖2是圖1中A處的局部放大視圖3是本發(fā)明實施例中滾子式滾壓頭的主視圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖實例對發(fā)明作進一步詳述
實施例1 制造缸徑為200毫米，行程為1000毫米，壓力為16MPa的自卸汽車舉升油缸缸筒的工藝方法。、備料選用外徑為232毫米，厚度為18毫米45號碳素無縫鋼管為原料，將無縫鋼管按設計要求切成1000毫米長的缸筒坯料；
2、預處理對缸筒坯料進行調(diào)質(zhì)處理、并校直，保證缸筒坯料的硬度為HRC^S 32，彎曲不大于3毫米；將預處理后的缸筒坯料的兩端車出鏜孔用工藝定位止口，焊接缸體外部構(gòu)件；
3、粗鏜上專用機床進行粗鏜內(nèi)孔的加工，將缸筒坯料的一端止口夾持在專用機床的卡盤上，另一端止口裝在專用機床缸筒托架的定位支撐端上，將粗鏜刀裝在專用機床的鏜桿上按下列工藝要求進行推鏜切削速度70米/分鐘，切削深度4毫米，進給量0. 3毫米/ 轉(zhuǎn)；
4、精鏜拆下粗鏜刀，在鏜桿上裝上精鏜刀繼續(xù)在專用機床上按下列工藝要求進行推鏜切削速度90米/分鐘，切削深度0. 2毫米，進給量1. 4毫米/轉(zhuǎn)；
5、滾壓拆下精鏜刀，在鏜桿上裝上滾子式滾壓頭繼續(xù)在專用機床上按下列工藝要求進行滾壓滾子的圓柱面與兩個端面之間圓滑過渡的過渡圓半徑為2. 8毫米；滾壓速度90 米/分鐘，滾壓深度0. 05毫米，進給量1. 4毫米/轉(zhuǎn)，經(jīng)滾壓后完成缸筒內(nèi)孔的加工。上述方法所用的專用機床如圖1、圖2所示，采用普通車床改裝而成，它有普通車床的電機及機械傳動裝置1、其內(nèi)裝有主軸的床頭箱3，床頭箱3的主軸所連接的卡盤4，裝有導軌和驅(qū)動絲桿的床身11，床身11上裝有控制進刀量的進給箱2，在床身11上通過導軌裝有導向尾座9和溜板箱12。其中導向尾12座裝在卡盤4與溜板箱12之間，溜板箱12的上端固定連接一根鏜桿10，導向尾座9作為鏜桿10穩(wěn)定座，鏜桿10穿過導向尾座9的通孔，在鏜桿10的左端，即鏜桿10位于導向尾座9與卡盤4之間的一端裝有鏜刀頭8 (在滾壓工序中，該部為滾壓頭)，在導向尾座9與卡盤4之間還裝有缸筒托架6，缸筒托架6裝在床身11的導軌上，缸筒托架6有三根具有向鏜桿10軸心伸縮調(diào)節(jié)的支撐臂，每一根支撐臂的支撐端均裝有滾輪7，鏜桿10是一根中空的鋼管，鏜桿10位于溜板箱12的一端，即圖中的右端通過閥門13與冷卻液輸出管14連通。 本缸筒鏜孔的專用機床在使用時，先將缸筒5左端車出的外圓止口夾在卡盤4上， 右端車出的外圓止口由缸筒托架6的3個滾輪7支撐和定位，調(diào)節(jié)進給箱2啟動卡盤4帶動缸筒5轉(zhuǎn)動，通過絲桿驅(qū)動溜板箱12帶動鏜桿10伸入缸筒5的內(nèi)孔中鏜孔，打開閥門13 將冷卻液輸出管14送出的冷卻液通過鏜桿10中的內(nèi)孔向鏜桿10的前端，即圖1所示的左端輸出冷卻液對鏜刀進行冷卻并將缸筒5中的切削沖刷出來。本實施例的滾壓步驟所用的滾子式滾壓頭如圖3所示，鏜桿10、調(diào)節(jié)螺母22、軸承罩23、推力軸承M、滾子套25、承壓體沈、滾子27、滾子蓋28和限位銷四構(gòu)成。其中鏜桿 10如圖1所示裝在專用機床上，鏜桿10的外側(cè)面設有螺紋，鏜桿10的外側(cè)面的螺紋上旋裝有承壓體沈，承壓體沈是筒形體，它通過內(nèi)螺紋與鏜桿10的外螺紋連接，承壓體沈的外側(cè)面為圓錐面，用于承擔滾子27的壓力；承壓體沈外套裝有由滾子套25和滾子蓋觀連接構(gòu)成的滾子架，在這個滾子架中設有六個外小內(nèi)大，防止?jié)L子27掉出的滾子孔，每個滾子孔內(nèi)裝有一個滾子27，滾子27是圓柱體，其圓柱面與兩個端面之間圓滑過渡；在滾子架位于承壓體沈小端一端，即滾子套25的左端，裝有推力軸承M，推力軸承M的另一端裝有一個軸承罩23，軸承罩23的外壁套在滾子套25的左端外，在軸承罩23的另一端，即圖3所示的左端有一個旋裝在鏜桿10螺紋上的調(diào)節(jié)螺母22。本缸筒內(nèi)孔滾壓頭在使用時，承壓體沈與鏜桿10之間穿裝有限位銷四，轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺母22可以依次通過軸承罩23、推力軸承M、滾子套25、帶動滾子27向圖3中的右側(cè)移動，滾子27向圖中右側(cè)移動的同時受承壓體沈的圓錐面的作用會向遠離鏜桿10軸芯線的方向變動，從而可以增大缸筒內(nèi)孔的滾壓直徑；當整個缸筒內(nèi)孔滾壓完成后，取出限位銷四，可讓滾子27向向鏜桿10軸芯線的方向變動而退出缸筒的擠壓。實施例2 制造缸徑為160毫米，行程為1000毫米，壓力為16MPa的自卸汽車舉升油缸缸筒的工藝方法。本實施例除粗鏜、精鏜和滾壓加工的工藝參數(shù)與實施例1有區(qū)別外，其它部分與上述實施例1相同，粗鏜、精鏜和滾壓加工的工藝參數(shù)是
粗鏜切削速度80米/分鐘，切削深度2毫米，進給量0. 5毫米/轉(zhuǎn)； 精鏜切削速度100米/分鐘，切削深度0. 5毫米，進給量1. 3毫米/轉(zhuǎn)； 滾壓滾子的圓柱面與兩個端面之間圓滑過渡的過渡圓半徑為3. 5毫米；滾壓速度100 米/分鐘；滾壓深度0. 1毫米；進給量1. 3毫米/轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
1.一種缸筒內(nèi)孔的加工方法，包括有對筒體的預處理、車兩端鏜孔用工藝定位止口、粗鏜內(nèi)孔、精鏜內(nèi)孔這些步驟，其特征在于所述精鏜內(nèi)孔步驟完成后對缸筒內(nèi)孔采用滾子式滾壓頭進行滾壓后完成缸筒內(nèi)孔的加工；所述粗鏜步驟、精鏜步驟和滾壓步驟在專用機床加工完成所述專用機床包括有向主軸提供旋轉(zhuǎn)動力和調(diào)節(jié)主軸轉(zhuǎn)動速度的主軸床頭箱(3)，連接所述主軸，用于夾持缸筒一端的卡盤(4)，裝有導軌和驅(qū)動絲桿的床身(11)，裝在所述導軌上的導向尾座(9)和溜板箱(12)，所述導向尾座(9)裝在所述卡盤(4)與所述溜板箱(12) 之間，所述溜板箱(12)的上面固定連接有一根穿過所述導向尾座(9)通孔中的鏜桿(10)， 在所述導向尾座(9 )與所述卡盤(4 )之間還裝有缸筒托架(6 )，所述缸筒托架(6 )的支撐端裝有用于支撐和定位缸筒另一端的滾輪(7)；所述粗鏜內(nèi)孔和精鏜內(nèi)孔分別采用裝在所述鏜桿(10)上粗鏜內(nèi)孔刀和精鏜內(nèi)孔刀分兩個工序步驟完成；所述滾子式滾壓頭包括有所述鏜桿(10)，承壓體，裝在所述承壓體外(26)滾子架和裝在該滾子架中的多個滾子(27)，所述鏜桿(10)外表面設有外螺紋，所述承壓體(26)是通過內(nèi)螺紋與所述鏜桿(10)外螺紋連接的，外側(cè)面為圓錐面的筒形體，所述承壓體(26)與所述鏜桿(10)之間裝有限位銷(29);所述滾子(27)是圓柱體，其圓柱面與兩個端面之間圓滑過渡；所述滾子架位于所述承壓體(26)小端的端面通過推力軸承(24)與一個與該滾子架端頭套裝的軸承罩(23)連接，所述軸承罩(23)的另一端設有一個裝在所述鏜桿(10)上的調(diào)節(jié)螺母(22)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的缸筒內(nèi)孔的加工方法，其特征在于所述粗鏜內(nèi)孔步驟的工藝參數(shù)為切削速度70 80米/分鐘，切削深度2 4毫米， 進給量0. 3 0. 5毫米/轉(zhuǎn)；所述精鏜內(nèi)孔步驟的工藝參數(shù)為切削速度90 100米/分鐘，切削深度0. 2 0. 5 毫米，進給量1.3 1.4毫米/轉(zhuǎn)；所述滾壓步驟的工藝參數(shù)為所述滾子的圓柱面與兩個端面之間圓滑過渡的過渡圓半徑為2. 8 3. 5毫米；滾壓速度90 100米/分鐘，滾壓深度0. 05 0. 1毫米，進給量 1. 3 1.4毫米/轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種缸筒內(nèi)孔的加工方法，它在精鏜內(nèi)孔完成后，再對缸筒內(nèi)孔進行滾壓，其粗鏜、精鏜和滾壓均在采用普通車床改裝制成的專用機床進行，該機床的導向尾座裝在所述卡盤與所述溜板箱之間，所述溜板箱的上面固定連接有一根穿過所述導向尾座通孔中的鏜桿，在所述導向尾座與所述卡盤之間還裝有缸筒托架，所述缸筒托架的支撐端裝有用于支撐和定位缸筒另一端的滾輪；所述滾壓頭的滾子是圓柱體，其圓柱面與兩個端面之間圓滑過渡；所述承壓體是通過內(nèi)螺紋與所述鏜桿外螺紋連接的，外側(cè)面為圓錐面的筒形體，所述承壓體與所述鏜桿之間裝有限位銷。這種缸筒內(nèi)孔的加工方法與現(xiàn)有技術(shù)相比可以解決現(xiàn)有缸筒內(nèi)孔的加工方法廢品率高，加工成本高的問題。
文檔編號B23P15/00GK102152084SQ20111011508
公開日2011年8月17日 申請日期2011年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月5日
發(fā)明者李桂成 申請人:柳州雙吉機械有限公司