缸筒滚压后的好处.doc

缸筒滚压后的好处
缸筒滚压后的好处
　　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，工件的使用性能、抗疲劳强度、耐磨性和耐腐蚀性都有明显的提高。更多技术可咨询：宁波高新区镜博士科技有限公司 周刚。经过滚压后，硬度可提高15～30%，而耐磨性提高15%。 　　缸筒滚压前后对比[1]　滚压加工可以使表面粗糙度从Ra6.3提高到Ra2.4～Ra0.2。并且有较高的生产效率，有些工件可在数分或数秒钟内完成。 　　滚压加工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。同时它也适用于特小孔的精整加工或某些特殊材料的精整加工。 　　滚压加工使用范围广，在各大、中及小型工厂均能使用。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优越的加工方法。在某些方面，它完全可代替精磨、研磨、珩磨等光整加工。 　　目前，按外力传递到滚压工具的加工方法可分为机械式、滚压式和弹簧式三类。 　　按加工性质，可分为光精加工、强化加工两类。
液压缸加工
液压缸加工
　　缸筒作为液压缸、矿用单体支柱、液压支架、炮管等产品的主要部件，其加工质量的好坏直接影响整个产品的寿命和可靠性。缸筒加工要求高，其内表面粗糙度要求为Ra0.4～0.8µm，对同轴度、耐磨性要求严格。缸筒的基本特征是深孔加工，其加工一直困扰加工人员。更多技术可咨询：宁波高新区镜博士科技有限公司 周刚 　　液压缸结构采用滚压加工，由于表面层留有表面残余压应力，有助于表面微小裂纹的封闭，阻碍侵蚀作用的扩展。从而提高表面抗腐蚀能力，并能延缓疲劳裂纹的产生或扩大，因而提高缸筒疲劳强度。通过滚压成型，滚压表面形成一层冷作硬化层，减少了磨削副接触表面的弹性和塑性变形，从而提高了缸筒内壁的耐磨性，同时避免了因磨削引起的烧伤。滚压后，表面粗糙度值的减小，可提高配合性质。 　　油缸是工程机械最主要部件，传统的加工方法是：拉削缸体——精镗缸体——磨削缸体。采用滚压方法是：拉削缸体——精镗缸体——滚压缸体，工序是3部分，但时间上对比：磨削缸体1米大概在1-2天的时间，滚压缸体1米大概在10-30分钟的时间。投入对比：磨床或绗磨机（几万——几百万），滚压刀（1仟——几万）。滚压后，孔表面粗糙度由幢滚前Ra3.2～6.3µm减小为Ra0.4～0.8µm，孔的表面硬度提高约30%，缸筒内表面疲劳强度提高25%。油缸使用寿命若只考虑缸筒影响，提高2～3倍，镗削滚压工艺较磨削工艺效率提高3倍左右。以上数据说明，滚压工艺是高效的，能大大提高缸筒的表面质量。 　　油缸经过滚压后，表面没有锋利的微小刃口，长时间的运动摩擦也不会损伤密封圈或密封件，这点在液压行业特别重要。
液压缸的类型：
液压缸的类型：
　　根据常用液压缸的结构形式，可将其分为四种类型： 　　hsg型工程机械液压缸1.活塞式
　　单活塞杆液压缸只有一端有活塞杆。如图所示是一种单活塞液压缸。其两端进出口油口A和B都可通压力油或回油，以实现双向运动，故称为双作用缸。
2.柱塞式
　　（１） 　　并列直列式电动液压缸柱塞式液压缸是一种单作用式液压缸，靠液压力只能实现一个方向的运动，柱 塞回程要靠其它外力或柱塞的自重； 　　（２）柱塞只靠缸套支承而不与缸套 接触，这样缸套极易加工，故适于做 长行程液压缸； 　　（３）工作时柱塞总受压，因而它必须 有足够的刚度； 　　（４）柱塞重量往往较大，水平放置时 容易因自重而下垂，造成密封件和导向 单边磨损，故其垂直使用更有利。
3.伸缩式
　　伸缩式液压缸具有二级或多级活塞，伸缩式液压缸中活塞伸出的顺序式从大到小，而空载缩回的顺序则一般是从小到大。伸缩缸可实现较长的行程，而缩回时长度较短，结构较为紧凑。此种液压缸常用于工程机械和农业机械上。 　　双作用单活塞杆式液压缸4.摆动式
　　摆动式液压缸是输出扭矩并实现往复运动的执行元件，也称摆动式液压马达。有单叶片和双叶片两种形式。定子块固定在缸体上，而叶片和转子连接在一起。根据进油方向， 叶片将带动转子作往复摆动。
三河市万兴液压机械有限公司
作业中注意事项
　　4.1机械作业要柔和平顺
　　机械作业应避免粗暴，否则必然产生冲击负荷，使机械故障频发，大大缩短使用寿命。作业时产生的冲击负荷，一方面使机械结构件早期磨损、断裂、破碎，一方面使液压系统中产生冲击压力，冲击压力又会使液压元件损坏、油封和高压油管接头与胶管的压合处过早失效漏油或爆管、溢流阀频繁动作油温上升。我单位曾新购一台UH171正铲挖掘机，作业中每隔4～6天斗门油管就要漏油或爆裂，油管是随机进口的纯正品，经检测没有质量问题。通过现场观察，发现为斗门开、闭时强烈撞击限位块、门框所致。要有效地避免产生冲击负荷：必须严格执行操作规程；液压阀开、闭不能过猛过快；避免使工作装置构件运动到极限位置产生强烈撞击；没有冲击功能的液压设备不能用工作装置(如挖掘机的铲斗)猛烈冲击作业对象以达到破碎的目的。还有一个值得注意的问题：操作手要保持稳定。因为每台设备操纵系统的自由间隙都有一定差异，连接部位的磨损程度不同因而其间隙也不同，发动机及液压系统出力的大小也不尽相同，这些因素赋予了设备的个性。只有使用该设备的操作手认真摸索，修正自己的操纵动作以适应设备的个性，经过长期作业后，才能养成符合设备个性的良好操作习惯。一般机械行业坚持定人定机制度，这也是因素之一。
　　4.2要注意气蚀和溢流噪声
　　作业中要时刻注意液压泵和溢流阀的声音，如果液压泵出现“气蚀”噪声，经排气后不能消除，应查明原因排除故障后才能使用。如果某执行元件在没有负荷时动作缓慢，并伴有溢流阀溢流声响，应立即停机检修。
　　4.3严格执行交接班制度
　　交班司机停放机械时，要保证接班司机检查时的安全和检查到准确的油位。系统是否渗漏、连接是否松动、活塞杆和液压胶管是否撞伤、液压泵的低压进油管连接是否可靠、油箱油位是否正确等，是接班司机对液压系统检查的重点。常压式油箱还要检查并清洁油箱通气孔，保持其畅通，以防气孔堵塞造成油箱真空，致使液压油泵吸油困难而损坏。
　　4.4保持适宜的油温
　　液压系统的工作温度一般控制在30～80℃之间为宜(危险温度≥100℃)。液压系统的油温过高会导致：油的粘度降低，容易引起泄漏，效率下降；润滑油膜强度降低，加速机械的磨损；生成碳化物和淤碴；油液氧化加速油质恶化；油封、高压胶管过早老化等。为了避免温度过高：不要长期过载；注意散热器散热片不要被油污染，以防尘土附着影响散热效果；保持足够的油量以利于油的循环散热；炎热的夏季不要全天作业，要避开中午高温时间。油温过低时，油的粘度大，流动性差，阻力大，工作效率低；当油温低于20℃时，急转弯易损坏液压马达、阀、管道等。此时需要进行暖机运转，起动发动机，空载怠速运转3～5min后，以中速油门提高发动机转速，操纵手柄使工作装置的任何一个动作(如挖掘机张斗)至极限位置，保持3～5min使液压油通过溢流升温。如果油温更低则需要适当增加暖机运转时间。
　　4.5液压油箱气压和油量的控制
　　压力式油箱在工作中要随时注意油箱气压，其压力必须保持在随机《使用说明书》规定的范围内。压力过低，油泵吸油不足易损坏，压力过高，会使液压系统漏油，容易造成低压油路爆管。对维修和换油后的设备，排尽系统中的空气后，要按随机《使用说明书》规定的检查油位状态，将机器停在平整的地方，发动机熄火15min后重新检查油位，必要时予以补充。
　　4.6其他注意事项
　　作业中要防止飞落石块打击液压油缸、活塞杆、液压油管等部件。活塞杆上如果有小点击伤，要及时用油石将小点周围棱边磨去，以防破坏活塞杆的密封装置，在不漏油的情况下可继续使用。连续停机在24h以上的设备，在启动前，要向液压泵中注油，以防液压泵干磨而损坏。
　　5定期保养注意事项
　　目前有的工程机械液压系统设置了智能装置，该装置对液压系统某些隐患有警示功能，但其监测范围和程度有一定的局限性，所以液压系统的检查保养应将智能装置监测结果与定期检查保养相结合。
　　5.1250h检查保养
　　检查滤清器滤网上的附着物，如金属粉末过多，往往标志着油泵磨损或油缸拉缸，对此，必须确诊并采取相应措施后才能开机。如发现滤网损坏、污垢积聚，要及时更换，必要时同时换油。
液压油缸是工程机械的主要执行部件，许多动作由油缸完成。支承衬套材料对油缸质量影响很大，常用作支承衬套的非金属材料有尼龙1010和聚甲醛。 
    一、支承衬套的装配部位和装配间隙 
    1.支承衬套镶在导向套（材料为球墨铸铁）内径凹槽处，对活塞杆起导向及支承作用，其内径与活塞杆外径的最佳设计间隙为0.08-0.16mm。小于0.08mm时，活塞杆运动阻力大，油缸发颤，支承衬套磨损加快，严重时伴有异响，失去支承作用；间隙超过0.16mm时，则易与活塞杆发生偏磨，衬套单边受力，导致油缸泄漏，活塞杆带油。 
    2.支承衬套外径与油缸缸筒内径接触，最佳设计间隙为0.1-0.19mm。小于0.1mm时，活塞杆运动阻力增大，不能保持匀速运动，油温高时更为明显。衬套起不到支承作用，活塞杆上的挡板或活塞外缘易划伤缸筒内壁，严重时导致缸筒报废。 
    可见，装配间隙对油缸质量至关重要。装配间隙应以支承衬套来调整，如图1所示，支承衬套中调整装配间隙的尺寸主要是B，公差要求为 mm。 
  二、两种材料的性能特点 
    尼龙1010的强度、刚性、耐热性都较好，成型工艺性亦较好；吸水性和收缩率较大，尺寸稳定性差，受温度影响较大，工作温度范围为-30-80℃。 
    聚甲醛是高熔点、高密度、结晶性线形聚合物，具有良好的综合性能，抗拉强度、冲击韧性、刚度、疲劳强度、抗蠕变性能和尺寸稳定性都很好，吸水性小，有很好的耐化学药品能力和耐溶剂性，特别是有机溶剂和油脂。即使在高温下，聚甲醛在一般有机溶剂中的重量变化量仅为0.3%-3%，尺寸变化仅为0.1%-1%。工作温度一般为-40－140℃。缺点是加热易分解，成型比尼龙困难。 
    三、两种材料的应用范围及加工方法 
    1．尼龙1010具有较高的硬度、刚度，加工工艺性较好，但受温度影响较大。适用于工程机械、机床设备等受温度影响较小的场合。 
    2.聚甲醛具有优异的机械性能，加之可采用热塑性塑料通用的成型方法成型，使之在汽车工业、机械工业、电子工业、建筑材料等行业得到广泛应用。聚甲醛还可代替铜、锌、铝等有色金属制作结构零件。特别适于制作耐摩擦及承受高负荷的零件。 
    3．两种材料均有较好的实用性和易加工性。用原始材料浇铸成棒材或管材，用普通车床即可加工成型，成型后还可进行刮研等加工。因此，不仅适用于整机制造，也可用于设备维修。 
    四、衬套材料的选用依据 
    根据对上述两种材料的特性分析可知，油缸的工作温度是确定选用何种材料作支承衬套的主要依据。一般工作温度下使用尼龙1010即可；经常在高温下工作的油缸则应选用聚甲醛作支承衬套。我厂曾经制造过一批以尼龙1010作支承衬套的油缸，加工尺寸全部符合设计要求，装配时的间隙调整也在设计范围之内。油缸装配完毕后严格按要求做了压力试验。但由于是在夏季生产，环境温度较高，部分油缸出现活塞杆发颤、伴有异响等情况。 
    拆检发现，尼龙支承衬套尺寸严重超差，直径方向超过设计标准0.10mm。为了验证这一结论的正确性，我们作了一个试验。取几只尺寸符合要求的尼龙1010支承衬套，放入一烧杯中，加足量水煮沸8-10h，取出测量，膨胀量均超过5%。后改用聚甲醛作支承衬套，油缸爬行、发颤及异响等现象均消除。
液压系统进水问题总结
来源:未知  作者:admin
液压系统中水的来源有：
•　液压油生产工艺中带来的水分没能有效去除；
•　油品储存和使用过程中冷却的水蒸汽、雨水或其他水污染源的侵入。
液压油中允许水含量：
•　一般系统 <0.5%
•　油可能停在回路并返回油箱 <0.1%
•　部分油压管路中油不返回油箱 <0.05%
•　精密仪器 <0.03%
正规润滑油厂家生产的液压油出厂的水含量均要求<0.03%。
油中存在水份的危害：加速油品的老化；产生油泥；润滑性下降；腐蚀金属；产生锈蚀。
考察液压油的抗水性能的指标在液压油规格中主要有三项：
•　破乳化性—— 油品和水形成乳化液分为两层的能力
•　防锈性—— 油品阻止与其相接触的金属生锈的能力
•　水解安定性—— 指液压油与水混合时，油抗水解反应的能力
液压系统中进水的危害有：
水对液压系统的危害能够与液压油起反应，形成酸、胶质和油泥，水也能析出油中的添加剂；水的最主要影响是降低润滑性，溶于液压油中的微:能够与液压油起反应，形成酸、胶质和油泥，水也能析出油中的添加剂；水的最主要影响是降低润滑性，溶于液压油中的微量水能加速高应力部件的磨损，仅从含水(100-400)×10-6的矿物油滚动轴承疲劳寿命研究表明，轴承寿命降低了30％一70％。水能造成控制阀的粘结，在泵入口或其它低压部位产生气蚀损害；腐蚀、锈蚀金属。
水进入液压系统的3个途径：
•　机械故障如密封不好，冷却盘管渗漏使水进入油中；
•　在湿热的气候下，油箱呼吸而带入；
•　工作环境潮湿，雨、雪，融冰产生水的污染。
解决液压系统进水问题：
加强油中水含量的监测；室外使用的液压设备，最好用防风雨帐篷；加强系统密封措施、防水进入。油箱呼吸孔装干燥器；有条件的系统可安装"超级吸附型"干燥过滤器。