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液壓缸是將液壓能轉化為機械能并作直線往復運動(或擺動運動)的液壓執(zhí)行器。結構簡單,運行可靠。用于實現往復運動時,可省去減速裝置,無傳動間隙,運動平穩(wěn),因此廣泛應用于各種機械液壓系統(tǒng)。液壓缸的輸出力與活塞的有效面積及其兩側的壓差成正比。液壓缸基本由氣缸和氣缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置、緩沖裝置和排氣裝置組成。緩沖裝置和排氣裝置取決于具體應用,其他裝置也是必要的。
作為液壓油缸、礦用單體支柱、液壓支架、炮管等產品的主要部件,其加工質量直接影響到整個產品的壽命和可靠性。缸筒加工要求高,內表面粗糙度Ra為0.4~0.8μm,同軸度和耐磨性要求嚴格。缸筒的基本特征是深孔加工,這一直困擾著加工人員。
采用滾壓加工,由于表層存在殘余壓應力,有助于封閉表面微小裂紋,阻礙沖蝕擴展。從而提高表面耐腐蝕性,延緩疲勞裂紋的產生或擴展,從而提高缸筒的疲勞強度。通過滾壓成型,在滾壓面上形成一層冷加工硬化層,減少了研磨副接觸面的彈塑性變形,從而提高了缸筒內壁的耐磨性,避免了研磨造成的燒傷。軋制后,表面粗糙度的降低可以提高匹配性能。
油缸是工程機械的主要部件,傳統(tǒng)的加工方法是拉削缸體-精鏜缸體-磨削缸體。采用的軋制方法是:拉削缸體-精鏜缸體-軋制缸體。工序是三個部分,但是時間對比:磨缸體1m需要1-2天左右,滾缸體1m需要10-30分鐘左右。投資對比:磨床或銑床(幾萬-幾百萬),滾刀(1000-幾萬)。軋制后,孔表面粗糙度由軋制前的Ra3.2~6.3um降至Ra0.4~0.8μm,孔表面硬度提高約30%,圓筒內表面疲勞強度提高25%。如果僅考慮缸筒的影響,油缸的使用壽命將提高2~3倍,鏜滾工藝的效率比磨削工藝提高3倍左右。上述數據表明,軋制工藝是有效的,可以大大提高圓柱體的表面質量。
滾動后,液壓缸表面沒有尖銳細小的刃口,密封圈或密封不會因長時間運動摩擦而損壞,這在液壓行業(yè)尤為重要。