缸體是液壓傳動(dòng)的基本零件之一 ，其直徑與長(zhǎng)度隨著傳動(dòng)結(jié)構(gòu)要求各有不同。一般情況下缸體鍛件的特點(diǎn)是孔輕小、長(zhǎng)度長(zhǎng)，缸體內(nèi)孔精度一般為H8，表面粗糙度在Ra0.8 μm以上，基本屬于細(xì)長(zhǎng)孔加工范圍。在批量生產(chǎn)中，一般采用專(zhuān)用機(jī)床加工缸體。然而單件產(chǎn)品購(gòu)買(mǎi)專(zhuān)用設(shè)備生產(chǎn),資金占用量較大。我廠油壓機(jī)產(chǎn)品缸體屬于單件生產(chǎn),從價(jià)值工程的觀點(diǎn)來(lái)看,這種情況下盡量采用普通車(chē)床，設(shè)計(jì)專(zhuān)用工裝加工缸體，進(jìn)度快、成本低。
1.缸體鍛件加工的技術(shù)難點(diǎn)
在普通車(chē)床上加工缸體鍛件， 采用普通刀具加工的問(wèn)題是刀桿剛度不足，無(wú)論是在普通車(chē)床還是鏜床上加工都存在此問(wèn)題。要克服刀桿剛度不足，可以采用刀具導(dǎo)向裝置。以工件內(nèi)徑作導(dǎo)向，支承刀桿，克服刀桿剛度不足。采用內(nèi)導(dǎo)向必須要求內(nèi)孔具備良好的導(dǎo)向基準(zhǔn)，即較高的精度和較低的表面粗糙度。加工過(guò)程中要注意排屑，如果排屑不好，影響導(dǎo)向裝置的定位，或者易劃傷已加工表面。我廠在油壓機(jī)產(chǎn)品缸體加工過(guò)程中，采用C650普通車(chē)床和專(zhuān)用工裝加工。專(zhuān)用工裝設(shè)計(jì)有排屑系統(tǒng)、空心刀桿、導(dǎo)向組合刀具、雙輪珩磨具。這樣就解決了缸體鍛件的加工問(wèn)題。
2.缸體鍛件內(nèi)孔的車(chē)削加工
目前缸體材料均采用冷軋和熱軋無(wú)縫鋼管，一般情況下總的單邊加工余量3～4 mm為宜。如果缸體為焊接結(jié)構(gòu)時(shí)，必須進(jìn)行焊后熱處理，消除焊接后的內(nèi)應(yīng)力，再進(jìn)行加工，只有這樣方能保證加工精度，使用中不產(chǎn)生缸體變形。
加工時(shí)先將工件端裝夾在夾盤(pán)上，另一端用尾座上的頂尖支承內(nèi)孔,精車(chē)外圓作為中心架的基準(zhǔn)。然后架中心架撤掉尾座,用內(nèi)孔車(chē)刀車(chē)出一段內(nèi)孔，保證此段內(nèi)孔與導(dǎo)向組合刀具工裝外徑有0.05-0.1 mm過(guò)盈量,精車(chē)工件端面。此時(shí)可先將導(dǎo)向組合刀具空心刀桿以螺紋連接，再將空心刀桿裝夾在車(chē)床刀架處專(zhuān)用刀具夾座上，精車(chē)工件內(nèi)孔。
3.缸體鍛件內(nèi)孔的磨加工
缸體鍛件在精加工后，孔徑尺寸控制在下限尺寸±0.02mm以?xún)?nèi)，表面粗糙度達(dá)Ral.6 μm以上。超精加工就是在此基礎(chǔ)上采用雙輪磨具，進(jìn)一步降低表面粗糙度值。雙輪琉磨具與空心刀桿以螺紋連接，使用時(shí)卸去導(dǎo)向組合刀具，將雙輪磨具旋上空心刀桿，即可在車(chē)床上進(jìn)行超精加工。珩磨時(shí)根據(jù)油缸內(nèi)孔表面粗糙度要求，可選擇不同粒度的磨輪：表面粗糙度Ra0.4～0.2 μm，則選擇80-100粒度；表面粗糙度Ra0.1~0.05 μm，則選擇150-180粒度；表面粗糙度R0.025 μm，則選擇240-280粒度。
磨輪是我廠自制生產(chǎn)的，其芯套為銅或鑄鐵件，磨量為金剛砂或三氧化二鋁，溶劑為環(huán)氧樹(shù)脂，固化劑用乙二氨。制造時(shí)將攪拌好的配料連同芯套迅速澆注在模具中。經(jīng)干燥硬化后，再車(chē)內(nèi)孔及外圓，使其內(nèi)孔及外圓同軸度在0.05 mm以?xún)?nèi)即可。設(shè)計(jì)制造支架時(shí)應(yīng)使珩磨輪軸線與刀桿中心線夾角為30°.要求磨輪兩側(cè)軸線反正交叉，其目的是使珩磨輪的輪跡互相交錯(cuò)，以利于提高珩磨加工表面質(zhì)量。工作時(shí)借助彈簧壓力,使珩磨輪與工件之間具有一定的壓緊力，開(kāi)始時(shí)需要人工將珩磨輪壓縮后送入被加工的缸體內(nèi)。油盤(pán)中的冷卻潤(rùn)滑液須換成10%的20號(hào)機(jī)油和90%煤油的混合液，作為珩磨時(shí)的冷卻潤(rùn)滑液。車(chē)床開(kāi)車(chē)后，珩磨輪借助工件旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生行星轉(zhuǎn)動(dòng),靠行星摩擦傳動(dòng)速度差,帶有剃削性質(zhì)進(jìn)行珩磨。其特點(diǎn)是磨效率高、質(zhì)量穩(wěn)定、表面質(zhì)量高、操作簡(jiǎn)單。珩磨的孔徑精度,只要很好地控制珩磨次數(shù),可以保證中間公差。
由于在普通車(chē)床上采用此方法加工缸體僅更換不同直徑的導(dǎo)向組合刀具和雙輪珩磨具，根據(jù)不同表面粗糙度要求選擇不同粒度的珩磨輪加工.即可滿足缸體單件加工和規(guī)格多變的特點(diǎn)。同時(shí)采用可調(diào)浮動(dòng)精車(chē)刀,尺寸可按需要進(jìn)行微調(diào)，加工中可達(dá)到較低的表面粗糙度，加工精度可靠，對(duì)工人操作技術(shù)水平要求不高，因此機(jī)床制造廠均可適用，具有較廣泛的推廣價(jià)值。
我廠在油壓機(jī)產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中，采用上述方法加工大型鍛件，取得了較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。工藝安排了兩次粗車(chē)、次精車(chē)、兩次粗和一次精珩加工完成，既保證了產(chǎn)品精度,又降低了生產(chǎn)成本。此工藝方法也在我廠其余缸體產(chǎn)品加工中進(jìn)行了有效的推廣，提高我廠的工藝水平。
