镜面硬面纳米级新型加工工艺解说

该金属设备

传统磨床

镜面效果

大幅提高工件的表面粗糙要求

可以提高表面粗糙度要求

工装要求

减少对工装的要求

必须有操作工装

表面性能

提高零件的表面硬度、耐磨性

不能提高

供需周转

使用方便减少工序周转

两道工序转移工件到磨床

疲劳性能

增加工件的抗腐蚀性和疲劳性能

不能提高

工艺耗材

处理过程中没有砂轮和研磨剂的损耗

有砂粒等耗材

环保次年功能

节能环保，无砂粒和铁屑的产生

加工过程中一直有

加工工件尺寸

加工效率高，不收工件尺寸制约

磨床型号决定工件尺寸

应用工件范围

适应性强，可配合特殊工艺、特殊表面

特殊、特大工件不能加工

应力消除情况

可消除表面拉应力并预置压应力

无

安全性能

安全，无砂粒伤人隐患；占地面积小

需熟练工人规范操作，专用床位

工件损伤轻快

加工磨床难以加工工件，不损伤工件表面

无

该机床金属加工工艺

传统抛光工艺

加工效果

到达超级镜面效果Ra0.2

效果一般Ra1.6~0.8

加工效率

线速度可达80m/min，走刀量可达0.5mm/r，相当于半精车的效率

效率很低

辅料消耗

滚珠、工作介质少

抛光轮、磨料、砂带等消耗

零件表面质量

均匀一致

因砂轮等不断磨损，表面一致性差

工序周转

不许周转，在机床上一次装夹加工完成

需转移工件到抛光机

操作环境

节能环保，无砂粒和铁屑的产生

产生砂粒、铁屑、粉尘等，环境恶劣

对机床损害

属于无切削加工，不损害机床

砂粒掉在机床上会损害机床轨道等部件

场地占用

随机而立，占地面积小

专门操作间，专用床位

表面显微硬度

提高20%以上

不提高

疲劳性能

显著提高

不提高

应力状态

可消除表面拉应力，预置理想的压应力

不确定

安全性

无砂轮等伤人隐患

有砂轮等伤人隐患

该机床加工

滚压加工

工作原理

属于复合能量加工，附加每秒3万次高频冲击，使金属流变

属于刚性强力冷挤压。实质使工件表面冷作硬化。

加工效果

在半精车的基础上一次加工即可达到镜面效果，Ra0.2以下。

必须在精车的基础上进行，提高幅度小，正常能实现Ra0.4左右

作用力对机床影响

对工件作用力小，和正常车削一样，为弹性力，不到滚压的10%，对机床无不良影响。

很大的刚性力，1000N-3000N,对机床传动机构导轨、损伤很大，严重损伤机床精度和寿命。

表层质量

产生表面强化层，强化层和材料内部是连续过滚，无剥离现象，对零件性能极为有利。

产生表面脆硬层，和材料内部不连续，严重时产生表层剥离现象，存在毛细裂纹、擦伤等缺陷。

成本

一次性投资，耗材很少，综合使用成本低。

刀具使用寿命短，易损坏，机床损坏快，综合使用成本高。

加工适用性范围

加工细长杆、薄壁等刚性差的零件

无法满足细长杆、薄壁管件等刚性差的零件的加工

材质硬度

不受材质和硬度的影响，即可加工钢、铝、不锈钢等软粘材料，可加工材质硬度高达HRC60的材料。

无法对铜铝等较软材质的加工，同时只能加工硬度在HRC60以下材料。

操作要求

因是弹性接触，操作简单，能开机床的操作加工，能保证性能达到要求。

要求熟练的技术良好的操作共作业，否则不仅产生废品，而且损坏机床。