铰珩工艺在连杆生产中的应用 -

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-07-02 原文发表时间:2007-07-03 人气:1

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铰珩工艺是在传统珩磨基础上发展起来的，铰珩工艺融入了一部分铰孔加工的特点，二者之间存在区别，同时又有联系。

传统珩磨工艺

传统珩磨工艺方式是指珩磨条在转动和往复运动的同时，向加工孔的内壁表面施加一定的压力，在大量充足的磨削液内进行表面接触加工的磨削方式。珩磨头每一次往复行程去除金属层的厚度为0.3～0.5mm。经过传统珩磨加工可让形状和尺寸精度提高一级，表面粗糙度值可达到Ra0.63，尺寸精度可达到IT1。

珩磨主要用于内孔加工，也有用于加工外圆表面的，但很少应用。按照珩磨轴的布置方式，珩磨可分为立式和卧式两种。一般珩磨大多为立式珩磨，通常加工孔的直径为25～500mm的钢和铸铁零件；卧式珩磨多用于加工深孔，但也有用于多个工件同时加工的情况，如二发厂原来采用的卧式珩磨机。

珩磨条的涨开方式分为机械和液压两种。珩磨条的磨料一般采用棕刚玉、白刚玉和碳化硅，根据加工材料和精度要求不同，有不同的选择。

珩磨条的旋转和往复运动速度、珩磨条的单位压力是传统珩磨的主要工艺参数。珩磨头的旋转和往复运动速度根据加工材料和工艺、精度要求进行选择，一般其圆周速度为25～27m/min，往复速度为7～11m/min。同时，传统珩磨的珩入和珩出长度也是较为重要的参数，直接决定加工孔的圆柱度，其调整要根据实际加工情况进行调整，一般珩入和珩出长度分别为珩磨条长度的2/3和1/3。

珩磨液一般采用加工针对性较强和渗透性较强的油剂磨削液。珩磨过滤装置则根据加工精度和现生产状态来选择，其主要指标为过滤精度和流量。

铰珩工艺

铰珩工艺是在传统珩磨基础上发展起来的，由美国Barnes公司首创，经过德国GERHING和美国NAGEL等公司的发展，现在在较为先进的孔加工工艺中大量采用。

铰珩工艺的主要特点在于其铰珩珩磨头和实际铰珩过程。与传统珩磨工艺相比，铰珩珩磨头已事先设定到工件所要求的最终加工尺寸。因此铰珩的切削过程只需要1～3个往复行程即告完成。珩磨头去除金属层的厚度为2～20mm。经过铰珩后可提高孔的形状和尺寸精度一级，表面粗糙度值可达到Ra0.32，尺寸精度可达到IT1。铰珩工艺最重要的特点是可以在一定程度上提高孔的位置精度。

铰珩主要应用于内孔加工。按照珩磨轴的布置方式，铰珩亦可分为立式和卧式两种。珩磨条的涨开方式一般不采用液压方式，而采用机械方式，同时根据珩磨条充分冷却的需要，珩磨头一般采用内冷方式。

珩磨条的材料一般采用金刚石和氮化硼（CBN）材料，这两种材料的特性保证了珩磨质量和效率的提高，其特点如下：1.长寿命保证了完全自动化；2.良好的尺寸稳定性能够获得极好的几何精度；3.可采用大磨削量，珩磨可以代替精镗。

珩磨头的旋转和往复运动是珩磨的主要参数，其旋转的圆周速度为30～50m/min，与传统珩磨的速度相近，但其往复速度为0.5～6m/min，比传统珩磨的速度要低很多。珩入和珩出长度对铰珩加工工艺过程中加工孔的圆柱度影响不大。

珩磨液的要求要比传统珩磨要求的适应性要强，但亦可以采用水剂珩磨液。珩磨过滤装置要求较高的过滤精度和充分的流量。

两种工艺方式的比较

铰珩工艺是在传统珩磨基础上发展起来的，铰珩工艺融入了一部分铰孔加工的特点，二者之间存在区别，同时又有联系，具体情况见表1。

铰珩珩磨机的应用情况

1998年，一汽二发厂从德国GERHING公司引进五轴立式铰珩珩磨机（RS-NC 5-400-63），用于加工连杆大、小头孔。从验收到现生产使用过程中，在珩磨余量超过其允许范围的情况下，充分保证了连杆的加工精度，经过实际验证，铰珩工艺只有如下先进性：

1.机床结构特点

机床整体采用铸造模块焊接形式，不需要特殊安装基础，结构简单；操作采用控制面板（GOP）实现人对机床各系统的控制和各种参数的设置；进给采用GERHING公司EMZ电气－机械控制系统，实现后置测量补偿；夹紧定位采用无间隙向下夹紧夹具，可靠地保证了轴与孔的同轴性；珩磨头采用内冷形式，保证充分冷却和润滑作用；珩磨条采用金刚石材料，保证了极高的使用寿命。

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