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濟南利美機電科技有限公司
主營產(chǎn)品： 時效振動設(shè)備、消除應(yīng)力設(shè)備、 |
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主營產(chǎn)品： 時效振動設(shè)備、消除應(yīng)力設(shè)備、 |
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超聲波金屬表面光整設(shè)備/金屬鏡面加工技術(shù)是一種沖擊式壓力光整加工方法， 其實質(zhì)是通過引入高頻機械振動而對傳統(tǒng)表面壓光工藝進行巧妙而合理的改良，可有效降低金屬表面粗糙度達到鏡面效果，提高表面硬度、增加耐磨性和耐腐蝕性。
金屬材料超聲波金屬表面光整設(shè)備的工作原理如下：通過高頻脈沖工作頭沿表面法線方向向工件施加一定幅度的高頻機械振動，并在一定靜壓力和進給速度下，高頻脈沖工作頭將壓力和高頻振動傳遞給處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)被加工處理的機械零部件表面，利用金屬在常溫狀態(tài)下的冷縮性特點，使材料產(chǎn)生彈、塑性變形。當高頻脈沖工作頭通過工件后，工件表面產(chǎn)生一定的彈性恢復(fù)。高頻脈沖工作頭擠壓所產(chǎn)生塑性流動將工件表面原有的微觀波峰壓平，使其填充到波谷位置，從而可以大大降低表面粗糙度Ra 至納米水平，同時提高其表面的綜合性能指標。
超聲波/鏡面處理設(shè)備介紹
超聲波是一種良好的表面處理技術(shù)，其工作機理是通過高頻振動的硬質(zhì)滾輪、滾針或鋼球作用于待加工金屬工件表面，使工件表層金屬產(chǎn)生塑性變形，并產(chǎn)生冷作硬化，從而達到改善表面質(zhì)量的目的。這種表面質(zhì)量的改善是綜合性的，既有硬度的提高，又有表面粗糙度降低，同時也彌合了一些微觀裂紋，提高了工件的疲勞強度。
超聲波的優(yōu)點
1、作用力小 在靜壓力小于傳統(tǒng)壓光靜壓力十分之一的情況下，其顯微硬度、表面粗糙度優(yōu)于普通壓光。
2、加工區(qū)溫度大幅度降低 由于改變了加工方式，滾輪與工件的接觸為脈沖沖擊， 大大減小了相互間的摩擦，溫度也相應(yīng)的降低，杜絕了因溫度過高造成的表面缺陷。
3、大幅度降低表面粗糙度Ra值≤0.1μm 表面粗糙度可以提高三級以上，使零件表層自身納米化
4、提高已加工表面的耐磨性、耐腐蝕性50%以上、抗疲勞強度提高幾十倍。由于高頻脈沖表面加工是壓縮型塑性變形，工件表面產(chǎn)生一定的殘余壓應(yīng)力，同時表面硬度提高20%以上。
5、節(jié)約設(shè)備成本 高頻脈沖表面加工可直接代替砂光和磨削，在普通車床、鉆床、銑床上即可進行光整加工，因此大大節(jié)約了購置設(shè)備的費用，尤其對大型和超大型工件，效果更為明顯。
6、生產(chǎn)效率高 例如在普通車床上加工外圓表面，工件線速度zui高可達80m/min，走刀量為0.05-0.4mm/r。
超聲波的應(yīng)用領(lǐng)域
隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，超聲波已在科研院所、航空航天、*行業(yè)、電力行業(yè)、汽車行業(yè)、軌道交通、礦山機械、船舶行業(yè)、液壓行業(yè)、工程機械、機床行業(yè)等不同的行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。
我公司根據(jù)現(xiàn)場不同的工件和加工工藝，針對臥車、立車、球面車床、外圓磨床、鏜床、銑床、刨床、加工中心等不同加工設(shè)備，提供金屬鏡面加工改造方案。針對外圓、內(nèi)孔、端面、R弧、復(fù)雜曲面等不同加工部位和材質(zhì)，提供金屬鏡面加工工藝解決方案。
超聲波性能參數(shù)
型 號 | LM-50T | |
適合加工表面類型 | 外圓、端面、圓弧、曲面 | |
適用機床 | 車床、加工中心 | |
輸入電壓（V） | 220±10% 50Hz | |
工作頻率（kHz） | 25 | |
輸出功率（W） | 400 | |
加工前表面質(zhì)量狀態(tài) | 無毛刺、切屑≤Ra3.2 | |
工 藝 參 數(shù) | 切削速度 | ≤80 m/min |
走刀速度 | 根據(jù)所加工零件表面粗糙度確定，一般≤0.4mm/r | |
滾壓后 表面質(zhì)量 | 粗糙度 | Ra0.4~Ra0.1 |
表面微觀硬度 | 提高三個HRC單位以上 | |
尺寸精度 | 略有提高 | |
超聲波與類似其他加工方式比較
設(shè)備名稱
比較項目 | 超聲波金屬表面加工設(shè)備 | 普通磨床 | 砂帶拋光 | 滾壓加工 |
表面光潔度 | ≤0.1 | ≥0.4 | ≥0.1 | ≥0.2 |
加工方式 | 彈性加工，不去除材料 | 剛性加工，去除材料 | 彈性加工，去除材料 | 剛性加工，不去除材料 |
可重復(fù)加工性 | 可多次重復(fù)加工 | 可多次重復(fù)加工 | 可多次重復(fù)加工 | 不可多次重復(fù)加工 |
加工效率 | 很高 | 低 | 很低 | 較高 |
輔助時間 | 很少 | 視工件情況而定，很長 | 很少 | 很少 |
耗費材料 | 少量潤滑油 | 較多 | 很多 | 少 |
勞動強度 | 很低 | 低 | 很高 | 低 |
環(huán)境污染 | 很低 | 高 | 很高 | 很低 |
機床設(shè)備磨損 | 無影響 | 低 | 很高 | 低 |
圓度公差 | 改善 | 修正 | 改善 | 無影響 |
表面顯微硬度 | 提高 | 無影響 | 無影響 | 提高 |
耐磨性 | 提高 | 無影響 | 無影響 | 提高 |
殘余應(yīng)力影響 | 消除 | 無影響 | 無影響 | 無影響 |
抗疲勞強度 | 提高 | 無影響 | 無影響 | 很少 |
設(shè)備價格 | 高 | 很高 | 高 | 很低 |
維護成本 | 中等 | 高 | 中等 | 低 |
超聲波與傳統(tǒng)磨床的對比
設(shè)備名稱
比較項目 |
超聲波 |
傳統(tǒng)磨床工藝 |
加工效果 | 表面粗糙度Ra≤0.2μm，達到鏡面效果 | 表面粗糙度只能達到Ra值0.4~0.8μm |
加工效率 | 效率高，線速度可達50-80m/min，進給量可達0.2~0.5mm/r，相當于半精車的效率 | 效率低 |
零件表面顯微硬度 | 提高20%以上 | 基本不提高 |
零件疲勞性能 | 提高 | 不提高 |
零件表面應(yīng)力狀態(tài) | 可消除表面拉應(yīng)力，并預(yù)置理想的壓應(yīng)力 | 不確定 |
零件耐磨性 | 提高 | 不提高 |
零件耐蝕性 | 提高 | 不提高 |
對工件材料適應(yīng)性 | 對軟、硬、粘性材料均可加工 | 對軟、粘性材料不可加工 |
環(huán)保性 | 環(huán)保性好，無砂粒和廢冷卻液產(chǎn)生 | 有砂粒和廢冷卻液產(chǎn)生 |
能源消耗 | 能耗小，功率不足1kW | 能耗大，功率至少幾千瓦 |
工序周轉(zhuǎn) | 無需工序周轉(zhuǎn)，一次裝夾即可完成原車磨工序 | 需要周轉(zhuǎn) |
輔料消耗 | 基本無消耗 | 有砂輪和冷卻液消耗 |
