珩磨/磨削加工表面粗糙度計(jì)量輪廓測(cè)量?jī)x器
沖擊微坑殘余應(yīng)力對(duì)缸套耐磨性的影響
缸套的最后加工工序一般為珩磨,而磨削加工一般在被加工表面
層產(chǎn)生殘余張應(yīng)力,這將大大降低其抗疲勞強(qiáng)度,以及抗應(yīng)力腐蝕
性能,并且對(duì)工件的變形產(chǎn)生一定的影響。缸套工作表面的微坑沖
擊加工可以改變其表面的應(yīng)力分布狀況。當(dāng)球形沖頭沖擊缸套內(nèi)表
面產(chǎn)生微坑時(shí),微坑表面之下的材料保持殘余受壓狀態(tài),壓痕之外
的表面包含徑向受壓和周向受拉狀態(tài),產(chǎn)生類(lèi)似噴丸硬化的效果,
而微坑加工后的珩磨旨在去除毛刺和隆起材料,降低表面粗糙度,
繼續(xù)保持壓應(yīng)力,從而提高缸套工作表面的加工質(zhì)量,延長(zhǎng)其使用
壽命;
微坑加工刀桿的失穩(wěn)問(wèn)題
實(shí)驗(yàn)中,我們發(fā)現(xiàn)刀桿有抖動(dòng)現(xiàn)象。
不同類(lèi)型的發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸套直徑、長(zhǎng)度差別很大,因而目前使用
的表面微坑加工裝置的刀桿很長(zhǎng)(220--370mm)、工具振幅大(1--2m
m),裝置剛性差。
我們應(yīng)采取以下措施:
減少刀桿長(zhǎng)度
國(guó)內(nèi)外大量臺(tái)架試驗(yàn)表明,缸套工作表面只需局部進(jìn)行微坑造
型,就能改善發(fā)動(dòng)機(jī)的耐磨性,降低排放。對(duì)于汽缸直徑小于直徑
130mm的發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),只需在活塞環(huán)上止點(diǎn)附近形成長(zhǎng)度為20--30m
m的微坑區(qū),其他工作表面只需進(jìn)行傳統(tǒng)的乎頂珩磨就可以滿(mǎn)足要
求了。因此,可將220--360mm長(zhǎng)的刀桿改成120mm
減小振幅
由于微坑深度只要0.005mm就可以滿(mǎn)足發(fā)動(dòng)機(jī)壽命和判瞰的要
求,從理論上講,考慮到微坑加工后的精珩余量,工具振幅只要取
微坑深度的2倍即lOtan就可以了。由于0.Olmm的振幅難以制造,
因此我們放大10倍,取0.1mm作為工具的振幅。這樣,偏心軸的偏
心距可從0.6mm降為0.1mm。
3.增加低頻振動(dòng)加工裝置的剛性
增加整個(gè)低頻振動(dòng)加工裝置的剛性,將調(diào)節(jié)刀尖高低的機(jī)構(gòu)設(shè)
置在整個(gè)裝置的下方,通過(guò)斜楔機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn),并將刀桿與振動(dòng)驅(qū)動(dòng)
桿焊接在一起,可以大幅度提高整個(gè)裝置的剛度。
采取以上措施,有以下四個(gè)效果:
1)有效地保證微坑加工深度。
2)刀桿跳動(dòng)現(xiàn)象消失了,微坑加工過(guò)程變得非常平穩(wěn)。
3)由于振動(dòng)引起的噪聲從75dB降低到60dB。
4)節(jié)省電能。電動(dòng)機(jī)功率從250W降低到150W
(本文由上海光學(xué)儀器廠(chǎng)編輯整理提供, 未經(jīng)允許禁止復(fù)制http://www.sgaaa.com)
合作站點(diǎn):http://www.xianweijing.org/