以我们设计的 小６ｍ １０ ｍ组合镬滚刀为例说明刀具 设计及工艺。 如结构图所示， 保护帽 １ 用于保护芯轴头部对刀 仪的基准位置。支承垫 ４ 和支承钉 ６ 的作用是保护保 持架（Ｑ ｎ 一 一 ） Ｚ Ｓ６ ６ ３免受滚柱轴向压力的压裂。支承 套 １ 材料为Ｇ ｒ ， １ Ｃ１ 要求与芯轴 １过盈配合， ５ ５ 组装后 配磨。 滚柱材料为 Ｃ１ Ｇ ｒ ５或高速钢 Ｗ１Ｃ４ ， ８ｒ ６ 一 Ｖ ２ ６Ｈ Ｃ ５ Ｒ ｏ滚柱在幢滚刀中起滚压和导向作用。采用 滚柱滚压的原因是它较圆珠滚压工作接触面积大， 能 承受较大的 滚压力， 可选用较大的进给量， 提高生 从而 产率。 对薄壁低刚性的工件， 应选用直径较小而较长
缸筒作为油缸、 矿用单体支柱、 液压支架、 炮管等 产品的主要部件， 其加工质量的好坏直接影响整个产 品的寿命和可靠性。缸筒加工要求高， 其内表面 粗糙
（） １ 工件材料 滚压适用于５ 以下碳钢， ０ 碳含量 愈低， 孔扩张量愈小。材料硬度越低， 塑性越高， 则滚 压的表面 质量越好。 滚压后硬度虽可达到４０ Ｂ但 ０Ｈ ， 从２０ Ｂ ８Ｈ 开始， 滚压后效果显著下降， 因此， 滚压前工 件材料硬度一般不低于 １ Ｈ ｏ ４ Ｂ ０ （） 一般采用车削或幢削。工件的几何 ２预加工 形状精度由预加工来保证， 一般要求预加工 Ｒ ０２ ａ． ５ ５ｍ 锉削滚压加工余量０５ 左右。 ｝， Ｌ ． 二 （） ３滚压次数 第一次滚压中塑性变形最显著、 最
的滚柱， 滚柱直径较小时可得较小的表面粗糙度值， 这 里我们选 ￥３ ｍ滚柱。滚柱圆角半径 ｒ １ ｍ 在一定范围
滚压完成， 退刀时， 后齿环 ８使前、 勾动 ， 后齿环成 啮合状态， 在保持架 ３ 与芯轴 １ 之间插人退刀半环 ５ （ 其长度为 滚柱长度基本尺寸） ， 使得保持架带动 从而 滚柱沿支承套 １４ 的锥度后移， ： ０ 退入支承套槽中， 使 滚柱与缸筒脱离接触， 实现退刀。 锉滚刀中滚柱、 支承套、 保持架为易损件， 每副易
采用滚压加工， 由于表面层留有表面残余压应力， 有助于表面微小裂纹的封闭， 阻碍侵蚀作用的扩展。 从而提高表面抗腐蚀能力， 并能延缓疲劳裂纹的产生 或扩大， 因而提高缸筒疲劳强度。通过滚压成型， 滚压 表面形成一层冷作硬化层， 减少了 磨削副接触表面的 弹性和塑性变形， 从而提高了缸筒内壁的耐磨性， 同时 避免了因 磨削引起的烧伤。滚压后， 表面粗糙度值的 减小， 可提高配合性质。
第一作者： 瑞明， 吴 河北张家口三北・ 拉法克 锅炉 有限公司 对务科翟瑞红转吴瑞明， ０５０， 线
第 石绍清， 一作者： 湖南衡阳市， 衡阳钢管（ 集团） 有限公司 机动处， ４１ １ 邮编： ０ ２０
（ 期２ ０ １ ２ 编辑 周富荣） （ 稿日 ０ － １ ７ 收 ０ － ）
４１ 电极加工情况 ． 利用一台精度比较低的旧Ｃ２ ｘ０ ｍ车床， ６０ ０ｍ １ ０ 将专用机构安装在车床的大拖板上， 按照前面 所述的 方法进行加工。在加工中， 专用机构各部分动作准确、 可靠， 操作简单。自１９ 年１ 月以来， 批量加工出 ９８ １ 已 石墨电 极。产品经检验， 几何尺寸符合图纸要求。经 电炉冶炼试用， 未发现脱扣现象， 联接牢固， 完全可以 满足生产要求。 ４２ 专用机构尚摇完善的地方 ． （） 拖板与微调拖板增设尺寸刻度， １双向 这样能比 微调丝杆刻度更方便、 更直观地控制进刀量。 （） ２双向拖扳的燕尾面增加润滑油槽。 （） ３微调丝杆及手轮进一步改进， 现有的还不太灵
（） １拆下车床中拖块丝杠及螺母、 小拖板、 刀架和 尾座， 将主轴箱安装于中 拖板上， 校准机构主轴旋转轴 线与车床主轴旋转轴线重合， 定中拖扳位置， 拖 固 使中 板不因切削力、 振动等原因而产生位置移动， 避免旋转 轴线加工端面及圆柱孔一定要放松前锁紧螺钉， 锁 紧后锁紧螺钉， 加工锥孔及螺纹则相反— 前紧 后松。 （） ３车床开顺车， 向床尾方向走刀， 刀具反装， 先加
充分， 表面上的质量得到明显提高， 随着滚压次数的增加， 表面产生过大的压应力， 会破坏第一次滚压所得到的 表面上的质量， 即破坏滚压冷硬层， 造成脱皮现象 故组合 内 影响表面粗糙度， 减小圆角半径， 相应地增加了 单位 撞滚刀的滚压次数选一次。 应力， 能减小表面粗糙度值和提高表面冷硬度。滚柱 （） ４切削用量 进给量ｆ越大， 表面粗糙度值将 数量 ｚ增多可减小滚压粗糙度值， 但所需滚压力增 滚压速度 ｖ 与表面上的质量关系不大。滚压头过盈 大。 一般 ： ５ ０我们取 ６ 取 一１， 。加大滚柱滚压后角 ａ 增大； ． ｍ左右（ ５ 普通 ￥（ － 孔径油 ６ －２０ １ ０二 可减小表面粗糙度值， ａ过大易形成过冷硬状态， 量一般取 ０１ｍ 但 缸）滚压量 ００ － ．４ 。以 ０６二 孔加工为 ， ． ００ｍ ２ ０ 破坏表面层， 一般取 ａ ０ 簇１０滚柱直径方向上高低不 例， 我们取 ｖ － ０ ／ｉ ｆ．－ ．ｍｒ ＝－ ｍｍｎ ＝ － ２ｍ ／ ３ ４ ０ ， １ ０ ５ ｏ ０ 一会造成卡 振动、 死、 拉伤加工表面， 故直径方向上差 （） ５冷却清洁 我们采用 Ｈ －机械油： Ｔ ０ ４ 煤油 值不大于 ００ｍ ｏ ．３ （ Ｂ５ 一 ４ 二１１也可采用硫化油： Ｇ ２８ ６） ：， 柴油 ＝１１ ：配 方。加工时压力油从滚压头后部冲向惶滚刀， 经未加 工表面从床头侧排到油槽中， 这样避免了脱落的切屑 刮伤已 加工表面。油箱的 设计， 主要问 题是清洁、 沉淀 而不是冷却， 因为切削油每２ｒｎ ０ｍ 循环一次， ｒ ｉ 根本来不 及沉淀， 加大容量不是方法。过滤问题主要通过选择 技术要求 ： 合适的过滤器材和在工艺上来保证。现场证明， 过滤 （） 保待架和滚柱面能自 滑动 １装配后转动后齿环、 由 网孔隙太大， 毛毡孔隙太小容易堵塞。 （） ２退ｎ时， 保证刃口向上， 以免拉伤 缸筒滚压加工常见问题及解决方法： 尺寸超差： 对 组合惶滚刀结构图 刀不准， 刀具或滚压头磨损； 内表面有振动波纹： 材料 １ 保护帽 ２ 紧定螺钉 ３ 保持架 ４ 支承垫 ． ． ． 太硬， 转速太高； 明显刀纹： 进给量大， 切削深度过大； ５ 滚柱 ６ 支承钉 ７ 轴承 Ｋ 后齿环 ９ 前齿 ． ． ． 环 １． 支承套 １ 姗栓 １ ． ０ 小套 １． １ ２ ３ 刀体 拉沟： 刀刃断裂， 切削液量小， 切削液温度太高。
向 拖板 ９ 产生径向移动， 双向拖板 ９ 带动微调拖板 １、 １ 加长筒 １、 ２夹刀块 １ 及刀具作同步移动， ３ 从而实 现锥 度螺纹加工。当前锁紧螺钉２ 放松、 后锁紧螺钉 ４ 锁紧时， ３ 心轴 传递旋转动力并随主轴 ７ 作同步轴 向 移动， 就可以进行端面和圆柱孔的加工。微调拖板 １ 用来调整控制径向进给量。 １
损件约可滚压 ￥０ ２５ｍ 油缸 １０根（ ９ｍ ｘ ０ １ ５ 以行程 计算） 。
３ 应用实例 撞削滚压工艺是一种高效高质量的工艺措施， 现 以中６ｍ １ ｍ健削滚压头（５ ０ ４ 钢无缝钢管） 为例证明撞 滚效果。 滚压后 ， 孔表面粗糙度由幢滚前Ｒ ３２－ ａ ．－
６３ｎ 小为Ｒ０ 一 ．， 表面 度 约 ．ｓ减 ｙ ａ． ０ ｆ 孔的 硬 提高 ４ ８ｍ
３％， ０ 缸筒内 表面疲劳强度提高 ２％。 ５ 油缸使用寿命 若只考虑缸筒影响， 提高２ 倍， 一３ 撞削滚压工艺较磨 削工艺效率提高 ３ 倍左右。以上数据说明， 该惶削滚 压工艺是高效的， 能大大提高缸筒的表面上的质量。
１ 哈尔滨工业大 学主编 一 机械制造工艺 理论基 ． 础 上海： 上海科技出 版 ９ ． １ ８ 社， ８
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