專利名稱：一種能生成珩磨網(wǎng)紋的滾壓頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種滾壓頭，尤其是一種滾壓的同時又能生成珩磨網(wǎng)紋滾壓頭。
背景技術(shù)：
目前油缸缸筒多采用高精度冷拔無縫鋼管或普通冷拔無縫鋼管經(jīng)珩磨制成，高壓油缸缸筒因其壁厚太厚，不能冷拔，故不得不仍須采用滾壓頭滾壓缸筒內(nèi)孔。滾壓后的內(nèi)孔和珩磨后的內(nèi)孔各有優(yōu)缺點前者經(jīng)滾壓后內(nèi)表面組織致密，提高了缸筒的強度，但表面過于光滑，幾乎鏡面，活塞上密封圈與缸筒滑動摩擦時液壓油不能提供良好的潤滑而往往導致高壓時產(chǎn)生高溫燒傷密封圈，最終密封失效；后者經(jīng)珩磨后內(nèi)表面形成了規(guī)則的網(wǎng)紋，這些微小的網(wǎng)紋溝槽中容積的液壓油給密封圈提供了良好的潤滑環(huán)境，它克服了前者的缺點，但太厚壁厚的缸筒不能冷拔，這影響了珩磨的應用范圍，另外珩磨也不能提高缸筒內(nèi)表面強度。
現(xiàn)有技術(shù)中普通滾壓頭當錐度襯套3作軸向移動時，能使環(huán)繞在其外錐面上的兩個對稱圓錐形滾珠4間距離產(chǎn)生微量變化，以調(diào)節(jié)擠壓時過盈量大小，滾壓時滾珠4受軸向力作用頂在頂尖6上，頂尖6將軸向力傳給套圈11，再頂在止推軸承19上，滾壓完畢后，滾壓頭從以滾過的內(nèi)孔中退出，當滾珠4反向通過零件內(nèi)孔時，受到一個向左的軸向力將其傳給保持架1，經(jīng)套圈11壓縮滾珠縮回彈簧7，錐度襯套3及與之相連的零件一同向右移動，滾珠4緊貼錐度襯套3的外錐面內(nèi)縮，滾壓頭外徑就會縮小。這樣，滾壓頭退出時不會損傷已滾好表面，當滾壓頭全部退出時，滾珠4在滾珠縮回彈簧7的彈簧力作用下復位，以便進行下一次滾壓。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供了一種能使油缸缸筒內(nèi)表面既擁有致密的高強度組織，又擁有給油缸活塞密封圈一個良好潤滑環(huán)境的裝置。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了以下技術(shù)方案一種能生成珩磨網(wǎng)紋的滾壓頭，其特征是在現(xiàn)有技術(shù)中普通滾壓頭的基礎(chǔ)上附加了一個能進行精珩磨的機構(gòu)，所述精珩磨機構(gòu)中，瓣式外楔形圈9的各瓣片在拉簧29的抱緊力作用下緊貼內(nèi)楔形圈10，前齒圈15與導向軸12聯(lián)接為一體后，在導向軸12上套入珩磨彈簧13，再將導向軸12插入內(nèi)楔形圈10的導向孔中，導向銷釘14與前齒圈15成可拆聯(lián)接，導向銷釘14可在套圈11的導向槽中滑動，后齒圈16的一端內(nèi)齒與前齒圈15的外齒嚙合，另一端通過其孔中的彈簧鋼珠定位裝置27壓在與套圈11成可拆聯(lián)接的擋圈30上。
上述方案的進一步改進是在頂尖6后，精珩磨機構(gòu)前的套圈11前部加裝一唇形密封圈8，其作用是減少滾壓頭進入油缸缸筒時冷卻液飛濺，同時防止冷卻液倒流到精珩磨機構(gòu)上，將珩磨用油沖去。
上述方案的更進一步改進是將軸23的尾端柄部做成莫氏錐度，這樣本實用新型所述的滾壓頭便可安裝在普通切削機床上用來滾壓普通零件(除缸筒外)上的內(nèi)孔。
本實用新型所述的一種能生成珩磨網(wǎng)紋的滾壓頭，具有以下優(yōu)點它同時擁有了滾壓能使油缸缸筒內(nèi)表面生成致密高強度組織的優(yōu)點和珩磨能使油缸缸筒內(nèi)表面形成網(wǎng)紋狀潤滑油槽的的優(yōu)點。另外，它還可減少滾壓頭進入油缸缸筒時冷卻液飛濺。


圖1是本實用新型所述滾壓頭的半剖結(jié)構(gòu)示意圖(精珩磨機構(gòu)漲開時)；圖2是圖1左視圖；圖3是圖2中A-A剖視圖(精珩磨機構(gòu)縮回時)；圖4是圖3中B-B剖視圖；圖5是圖1中C-C剖視圖；具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
圖1中，所述的普通滾壓頭機構(gòu)包括保持架1、錐度襯套擋圈2、錐度襯套3、滾珠4、鍵5、頂尖6、滾珠縮回彈簧7、套圈11、軸套17、止推軸承19、滾壓調(diào)節(jié)套20、止動墊圈21、并緊螺母22、軸23等。屬本實用新型發(fā)明內(nèi)容所述的精珩磨機構(gòu)包括內(nèi)楔形圈10、外楔形圈9、導向軸12、珩磨彈簧13、導向銷釘14、前齒圈15、后齒圈16、緊定螺釘18、彈簧鋼珠定位裝置27、拉簧29、擋圈30等。滾壓前，調(diào)節(jié)滾壓調(diào)節(jié)套20，使兩個對稱圓錐形滾珠4的外邊緣最大間距符合要滾壓缸筒內(nèi)孔的需求值；滾壓開始時，缸筒在機床主軸的帶動下作旋轉(zhuǎn)運動，滾壓頭作軸向進給運動，滾珠4受軸向力作用頂在頂尖6上，頂尖6將軸向力傳給套圈11，再頂在止推軸承19上，最后軸向力被滾壓調(diào)節(jié)套20與軸23的螺紋副承受；隨著滾壓頭進一步軸向進給，滾珠4完全進入缸筒，開啟冷卻液，冷卻液從軸23的軸心深孔進入到滾珠4和頂尖6處，帶走滾壓時產(chǎn)生的熱量；當唇形密封圈8進入缸筒時，冷卻液沖擊唇形密封圈8，在水壓的作用下，唇形密封圈8的唇口上翻隔斷冷卻液，使其只能向被滾壓區(qū)域流淌；當外楔形圈9的前端部分進入缸筒時，若要生成珩磨網(wǎng)紋，則旋轉(zhuǎn)后齒圈16，選擇前、后齒圈(15、16)合適的嚙合長度所在檔位，使珩磨彈簧13提供一個合適的作用力，使圍在外楔形圈9外的砂布(圖中省略未畫出)緊貼缸筒28內(nèi)壁，此時，前、后齒圈(15、16)嚙合從圖4所示狀態(tài)切換至圖5所示狀態(tài)，當內(nèi)楔形圈10在珩磨彈簧13的作用下向前位移L1-L2(＝a-b)，這軸向位移使瓣式外楔形圈9相對內(nèi)楔形圈10產(chǎn)生一個徑向位移H/2，此時圍在外楔形圈9外壁的砂布在靜摩擦力的作用下保持與外楔形圈9相對靜止，從而實現(xiàn)珩磨的目的。前齒圈15的外齒均等長，而后齒圈16的內(nèi)齒在其徑向環(huán)面上有不同的深度檔位，以滿足嚙合時產(chǎn)生不同的彈簧力供珩磨機構(gòu)需要。導向銷釘14的作用是只允許內(nèi)楔形圈10作軸向滑動，而限制其作旋轉(zhuǎn)運動，這樣，后齒圈16旋轉(zhuǎn)帶動前齒圈15便能實現(xiàn)珩磨所需彈簧力的檔位調(diào)節(jié)功能。滾壓完畢后，滾壓頭從已滾過的缸筒28內(nèi)孔中退出，當滾珠4反向通過缸筒28內(nèi)孔時，受到一個向左的軸向力將其傳給保持架1，經(jīng)套圈11壓縮滾珠縮回彈簧7，錐度襯套3及與之相連的零件一同向右移動，滾珠4緊貼錐度襯套3的外錐面內(nèi)縮，即滾壓頭外徑縮小，這樣已滾好表面就不會被損傷，但滾壓頭退出時所述的精珩磨機構(gòu)并不退出缸筒內(nèi)孔，機床主軸仍旋轉(zhuǎn)，缸筒28內(nèi)孔仍處于被珩磨狀態(tài)。這樣，一個工作循環(huán)中滾壓頭的一進一退軸向運動便使缸筒內(nèi)孔生成了珩磨網(wǎng)紋，當滾壓頭全部退出時，滾珠4在滾珠縮回彈簧7的彈簧力作用下復位，旋轉(zhuǎn)后齒圈16使珩磨機構(gòu)內(nèi)縮至圖4所示狀態(tài)，以便進行下一次工作循環(huán)。y2的作用是當滾壓頭結(jié)構(gòu)較大，手動旋轉(zhuǎn)不了后齒圈16時，用勾頭扳手插入y2的孔中實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)換檔。
代號說明1保持架； 16后齒圈；2錐度襯套擋圈； 17軸套；3錐度襯套； 18緊定螺釘；4滾珠； 19止推軸承；5鍵； 20滾壓調(diào)節(jié)套；6頂尖； 21止動墊圈；7滾珠縮回彈簧； 22并緊螺母；8唇型密封圈； 23軸；9外楔形圈； 24深孔鏜床用連接套；10內(nèi)楔形圈；25螺釘；
11套圈；26壓緊螺釘；12導向軸； 27彈簧鋼珠定位裝置；13珩磨彈簧；28缸筒；14導向銷釘；29拉簧；15前齒圈； 30擋圈；L1珩磨機構(gòu)未漲開時，內(nèi)、外楔形圈軸向起始距離；L2珩磨機構(gòu)漲開工作時，內(nèi)楔形圈相對外楔形圈的最大軸向位移；H珩磨機構(gòu)漲開工作時的最大徑向增值；a珩磨機構(gòu)未漲開時，前、后齒圈軸向配合長度；b珩磨機構(gòu)漲開工作時，前、后齒圈軸向配合長度；x外楔形圈上各瓣與瓣間的縫隙；y1滾花紋理；y2勾頭扳手孔；z刻度尺；ΦD缸筒內(nèi)徑及滾壓頭公稱直徑；
權(quán)利要求1.一種能生成珩磨網(wǎng)紋的滾壓頭，保持架(1)的孔中，n個滾珠(4)環(huán)繞在錐度襯套(3)的外錐面，其中n為偶數(shù)且n≥2，錐度襯套(3)與軸(23)成可拆連接，滾珠(4)能將所受軸向力依次傳給其后的頂尖(6)、套圈(11)、止推軸承(19)、滾壓調(diào)節(jié)套(20)，滾壓調(diào)節(jié)套(20)旋合在軸(23)的外螺紋上，旋轉(zhuǎn)滾壓調(diào)節(jié)套(20)可調(diào)節(jié)滾壓頭的工作直徑值，錐度襯套(3)與套圈(11)間還有一個在滾壓頭退出時能使?jié)L壓頭外徑縮小的滾珠縮回彈簧(7)，在套圈(11)外圍增加了一個能進行精珩磨的機構(gòu)，其特征是所述的精珩磨機構(gòu)中，外楔形圈(9)由m個瓣片組成，其中m為自然數(shù)且m≥2，各瓣片在拉簧(29)的作用下緊貼內(nèi)楔形圈(10)，一調(diào)節(jié)裝置能通過調(diào)節(jié)內(nèi)楔形圈(10)在套圈(11)上的軸向位移從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)外楔形圈(9)各瓣片的內(nèi)縮與漲開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能生成珩磨網(wǎng)紋的滾壓頭，其特征是所述的調(diào)節(jié)裝置中，前齒圈(15)與導向軸(12)聯(lián)接為一體后，在導向軸(12)上套入珩磨彈簧(13)，再插入內(nèi)楔形圈(10)的導向孔中，導向銷釘(14)與前齒圈(15)成可拆聯(lián)接，導向銷釘(14)可在套圈(11)的導向槽中滑動，后齒圈(16)的一端內(nèi)齒與前齒圈(15)的外齒嚙合，另一端通過其孔中的彈簧鋼珠定位裝置(27)壓在與套圈(11)成可拆聯(lián)接的擋圈(30)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種能生成珩磨網(wǎng)紋的滾壓頭，其特征是在頂尖(6)后，精珩磨機構(gòu)前的套圈(11)前部加裝一唇形密封圈(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種能生成珩磨網(wǎng)紋的滾壓頭，其特征是將軸(23)的尾端柄部做成莫氏錐度，以便切削機床夾持后用來滾壓除缸筒以外的零件上內(nèi)孔。
專利摘要一種能生成珩磨網(wǎng)紋的滾壓頭，它是在普通深孔鉆鏜床用滾壓頭的基礎(chǔ)上附加了一個能進行精珩磨的機構(gòu)，精珩磨機構(gòu)的外楔形圈由n(n為≥2的自然數(shù))個瓣片組成，各瓣片在拉簧的作用下緊貼內(nèi)楔形圈，一調(diào)節(jié)裝置能通過調(diào)節(jié)內(nèi)楔形圈在套圈上的軸向位移從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)外楔形圈各瓣片的內(nèi)縮與漲開。它同時擁有了滾壓能使零件內(nèi)孔表面生成致密高強度組織的優(yōu)點和珩磨能使零件內(nèi)孔表面形成網(wǎng)紋狀潤滑油槽的優(yōu)點。
文檔編號B23P9/00GK2774696SQ200420093898
公開日2006年4月26日 申請日期2004年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月12日
發(fā)明者龔步才 申請人:龔步才