內孔磨削加工與滾壓加工的比較

今一種新型數控系統的研製與開發導凸輪軸磨床電氣設計

讀m6420b滾刀磨床分度故障及對策

日cnc數控加工優化控制系統omat-pro凸輪軸仿形加工的恆速磨削

1概述實際生產中，對於表面粗糙度ra0.04μm～ra1.6μm的內孔加工，常用加工工藝是磨削、滾壓、拉削、珩磨等。

拉削加工刀具費用大，生產效率高，適應大批量生產；珩磨用於光整加工表面粗糙度ra0.04μm以上。所以一般最常用的是磨削和滾壓加工。

下面通過分析一零件的加工工藝，對磨削加工、滾壓加工進行比較。

2工藝分析

該零件如圖，內徑φ140 0.0630、粗糙度ra0.08μm圓度公差0.045mm。

原加工工藝：車-粗磨-精磨，車削加工留磨量0.2mm～0.

4mm。該工藝能保證零件技術要求。現場測試結果：

表面粗糙度ra0.08μm,尺寸在公差φ140～φ140.063mm範圍內，圓度公差分布在0～0.

025mm範圍內。磨削加工是高速切削能呈分散狀態，降低零件表面粗糙度，還能提高零件的尺寸精度和幾何精度。但是磨削過程中由於磨削速度高產生大量磨削熱傳給零件，使得零件溫公升幾十度，工件冷卻(受環境溫度

影響)後收縮、孔徑縮小，為保證尺寸精度需人為調整完工尺寸，所以出現加工尺寸分散現象。磨削區溫度很高(表面區域性溫度可達1000℃)產生對零件使用效能危害甚大的表面層殘餘拉應力、磨削裂紋、燒傷等；而實際生產中內孔磨削降低磨削熱較困難；磨削加工效率低。

現加工工藝：粗車-半精車-精車-滾壓，零件在車床上即可加工完畢，此工藝同樣能完全保證零件技術要求。現場實測結果：

表面粗糙度ra0.08μm;尺寸分布在φ140.02mm～φ140.

04mm之間，加工尺寸相對集中；圓度公差分布在0.01～0.03mm範圍內。

工藝執行過程為保證零件質量對車削要求很高，精車零件為表面粗糙度ra3.2μm、尺寸φ140-0.01 0.

02。因為滾壓加工零件實際壓入量很小，且是靠零件加工表面自身定位進行加工，故能降低零件的表面粗糙度、提高尺寸精度，但零件的形狀偏差不會有明顯改善，所以零件滾壓加工後的精度主要決定於零件滾壓前預加工(車削)的精度、表面粗糙度。滾壓加工是無屑加工，無發熱現象，完工尺寸即成形尺寸，加工尺寸容易控制。

滾壓加工零件表面層產生殘餘壓應力和冷硬化，可提高零件疲勞強度，生產效率高。但需製作滾壓工具。

3工藝比較

內孔磨削加工工藝和滾壓加工工藝都可以提高零件尺寸精度、降低表面粗糙度。但有以下區別：

內孔磨削加工對上道工序要求不高，能達到比滾壓加工更高的精度。實際生產中內孔磨削加工過程降低磨削區溫度較困難，加工表面層產生的殘餘拉應力、磨削裂紋、燒傷等，影響零件使用效能，生產效率低。

滾壓加工對上道工序要求高，不能提高零件形狀精度。因加工過程無發熱現象，尺寸容易控制；零件加工表面層產生的殘餘壓應力和冷硬化有利於提高零件使用效能；生產效率高。4結語

通過上面分析、比較可知：在內孔粗糙度ra0.08μm～ra1.6μm範圍、定型產品、批量生產時，採用滾壓加工工藝與磨削加工相比有如下優點：

生產效率提高幾倍；

工藝簡單；

零件使用效能有提高；減少轉運次數有利防止磕碰。