为从工艺上提升产品性能，以期进一步的提高产品竞争力。现拟对阀门缸体的内孔精加工采取表面滚压加工工艺。现结合公司产品现状，对滚压工艺的特点、要求等方面阐述如下。

滚压加工是一种无切屑加工。通过一定形式的滚压工具向工件表面施加一定压力，在常温下利用金属的塑性变形，使工件表面的微观不平度辗平。从而达到改变工件表层结构，机械特性，形状和尺寸的目的。因此这种方法可同时达到光整加工及强化两种目的，拥有在切削及其它加工方法中无法得到的特性。滚压工艺可简单而低成本的进行零部件的精密加工，而且能解决目前某些工艺方法不易实现的关键问题（例如对特大形缸体的加工，特小孔的精整加工或某些特殊材料的精整加工）。因此，不论是从加工质量、生产效率、生产成本等方面来看，滚压加工都是一项比较*的加工方法。在某些方面，它可代替精磨、研磨、珩磨等光整加工。

一， 加工效果：

首先，金属工件在表面滚压加工后，表层得到强化，极限强度和屈服点增大，硬度可提高15~30%；耐磨性提高15%；疲劳极限提高30%；尺寸公差按直径计算可缩小10~15%；在过盈量合适且与其它工艺参数匹配的情况下，表面粗糙度可达到Ra0.2以上。其次，滚压后的平面微观突起被辗平，与密封材料接触流畅，在减小密封件磨损的同时降低了产品动作时的磨耗。从加工效率上来说，一次滚压即可完成加工，生产效率高（φ100×300孔1.5分钟即可完成加工，φ30×40孔10秒就可完成）。

二，工艺参数及要求：

1， 滚压量：用滚压头进行工件内孔加工时，工具直径设定的要比前加工尺寸稍大一些，将工具（工件）旋转并进给，对内孔进行滚压。这时工具直径与工件前加工尺寸的差值被称为滚压量。滚压量的大小对表面粗糙度和几何精度的影响很大。一般来说滚压量在一定范围内数值越大加工效果越好，但是，一旦超过了这个范围则会导致粗糙度变差，加工面脆性剥落，薄壁件变形等情况的发生。相关数据表明，的滚压量为0.027~0.036mm，此时得到的表面粗糙度。但滚压量受材料性能等因素的影响，因此滚压量最终要根据具体情况，试加工几次后确定。考虑到滚压头的寿命及加工精度及压力过大薄壁件变形的问题，所以在试加工过程中，应找出尽可能的小滚压量。宁波高新区镜博士科技有限公司滚压量参考值：

设定滚压量是根据材质及壁厚的不同而不同，滚压量的设定一般为前加工表面粗糙度的3~5倍是的。材质为钢时滚压量范围在0.04~0.07mm 可得到的表面。钢及铸铁件的滚压量范围在0.04~0.07mm时其内径几乎不发生变化。

2，前加工尺寸：由于滚压加工后直径尺寸将发生变化，为保证尺寸公差，滚压前应留加工余量。直径尺寸的变化量受工件的材质、硬度及滚压量等方面的影响，所以加工余量的确定应在厂家参考值的基础上，试加工几次后确定。应当注意的是，滚压加工后内径无法扩大到与工具的直径一样，因为扩大的内径在工具通过后，由于材料的弹性恢复而被缩小。宁波高新区镜博士科技有限公司相关数据资料：

2， 进给量和转速根据厂家参考值，试加工后确定。转速对滚压后的粗糙度影响很小，所以我们在试加工时，可以适当提高转速，以提高滚压速度。以下为参考值：

3， 滚压头加工的工件硬度上限值为HRC40。

4， 为避免薄壁件在滚压过程中变形，加工部位的壁厚应达到孔径的15%~20%以上。本公司缸体壁厚（以φ80缸体为例）为4.5mm，尚不足孔径的6％。因此，在确定采用滚压工艺后，需设计外部夹持工装。建议在使用工装的同时，尽量减小滚压量，或使用滚压接触面积较小的滚珠滚压头，以降低总的滚压压力。

5， 预加工表面小于Ra3.2。同时，铸件的材料硬度不均匀时，被滚压表面的缺隐会马上显露出来。因此，铸件的质量要好，表面缺隐不能太多。

6， 一次滚压，可降低粗糙度2~3级，二次三次次之。

7， 滚压过程中用清洁的机油润滑或使用柴油加机油润滑（比例3：7），也可使用厂家提供的专用润滑液。因润滑液需清除滚压过程中产生的微小金属粉末，所以要用大量的润滑液。润滑液要保持清洁，注意防尘及过滤。

8， 滚压效果与上道工序密切相关。当前道工序加工后，表面凹凸程度过大，滚压力势必增大，进给量要减小，滚压效果不会太理想。建议，在滚压前的工序中注意加工精度问题，并同时注意清洁，避免切屑附着在缸体内壁上。

三，滚压头选择及使用：

1， 使用方法：滚压头标准型号有莫氏锥柄装卡部及平行装卡部。滚压加工与切削加工不同，不需大扭矩，小功率机床也可以使用，可安装在钻床、车床、六角车床、镗床，钻孔器等设备上进行加工，无需特殊设备。滚压头的调整及使用方法十分简便，以下为调整方法、滚压头结构及使用的示意图：

2， 滚珠滚压：用滚珠滚压时，滚珠可以自由转动，即在主运动和进给方向，均为无滑动的滚动，所以，加工后的零件表面质量好。滚珠滚压通常可获得很低的表面粗糙度（Ra0.2μm～0.10μm），在其余工艺参数匹配的条件下，还能达到Ra0.05μm，被滚压零件表面质量好。同时，由于滚珠与工件表面的接触面相对较小，因此，在同样单位压力的情况下能减小总压力，滚压时较轻快，尤其适合于小型细长精密零件的外表面及薄壁零件的内孔滚压。滚压工具结构简单、轻便，当滚珠磨损后，可采用价格低的外购标准滚珠，一定程度上可以降低成本。其不足之处是滚珠使用寿命过低，通常连续使用10h ～ 12h即需更换，而且，综合从网络收集的资料来看，各个厂家的产品大多为滚柱滚压形式，

3， 滚柱滚压：滚柱滚压不仅可以像滚珠滚压一样得到较好的表面粗糙度，又克服了滚珠寿命低的缺点，还可以采用大的进给量，通常采用0.75mm/r-0.80mm/r进行滚压，故其生产效率高。

4， 车刀式滚压：其结构与可更换合金刀片的车刀结构基本相同，操作也与车刀一样。但车刀式滚压，使用的是钻石刀头，更适用于高硬度材料的滚压加工。相对来说，上两种形式，更适合我们的实际情况。

综上所述，缸体采取滚压加工工艺有如下优点：⑴表面粗糙度好，表面各性能都得到强化⑵表面平整消除了初期磨损，降低了磨耗⑶工艺简单设备要求低⑷只需一次滚压生产效率高⑸一次装卡工件就可完成，内孔的粗精加工，减少了搬运，避免了刮蹭等情况造成的损伤。

对我们来说，滚压是一种全新的加工方式，要想真正的运用到实际生产中我们还需要解决多方面的问题。⑴上述的很多数据是理论数据，实际生产中会达到什么效果，工艺多少合适，这都要在实际加工中获得。⑵效率提高，成本降低的具体可以达到什么程度，相对与现有的工艺来说，滚压是很划算。WWW.CNCZG.COM