[發(fā)明專利]一種高頻脈沖放電輔助的表面滾壓強化加工裝置和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610339792.4
• 申請日: 2016-05-19
• 公開（公告）號: CN105817834B
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 屈盛官;李剛;潘玉祥;李小強
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學
• 主分類號: B23P9/02
• 分類號: B23P9/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司44245
• 代理人: 楊樹民

1.一種使用高頻脈沖放電輔助的表面滾壓強化加工裝置的方法，其特征在于：

高頻脈沖放電輔助的表面滾壓強化加工裝置，由滾壓機構(gòu)(1)、測力機構(gòu)(2)和脈沖放電機構(gòu)(3)組成，所述滾壓機構(gòu)(1)包括一個裝有滾壓桿(4)的套筒(5)，滾壓桿(4)的端頭裝有滾壓輪(6)；所述測力機構(gòu)(2)的壓力傳感器(7)、支撐板(8)、彈簧(9)，依次裝于套筒(5)內(nèi)滾壓桿(4)的后端，并用端蓋(10)固定，測力機構(gòu)(2)的壓力顯示儀(11)通過數(shù)據(jù)線與壓力傳感器(7)連接；所述的脈沖放電機構(gòu)(3)為一個接有工作電極(12)的高頻脈沖電源；于滾壓輪(6)的一側(cè)設(shè)有冷卻噴嘴(13)；

該方法按以下步驟進行，

步驟一、將工件安裝到機床卡盤上,與脈沖放電機構(gòu)(3)高頻脈沖電源的正極連接；

步驟二、將滾壓機構(gòu)(1)的套筒(5)安裝固定于機床刀架，將滾壓桿(4)端頭的滾壓輪(6)與工件對中，并將脈沖放電機構(gòu)(3)高頻脈沖電源的負極與工作電極(12)連接；

步驟三、打開冷卻噴嘴(13)開關(guān),使工作介質(zhì)澆注到工件和工作電極(12)之間，使其處于所需的工作介質(zhì)環(huán)境中；

步驟四、調(diào)整滾壓機構(gòu)(1)施加載荷，使?jié)L壓桿(4)端頭的滾壓輪(6)與工件接觸，將壓力顯示儀(11)讀數(shù)調(diào)整為零，并觀察壓力顯示儀(11)保持靜載荷不變；然后調(diào)整刀架徑向進給量，待壓力顯示儀(11)讀數(shù)達到預(yù)定的滾壓力時停止加載；最后調(diào)整好車床相關(guān)參數(shù)并啟動車床；

步驟五、開啟機床,調(diào)節(jié)加工相關(guān)參數(shù)；

步驟六、待滾壓輪(6)和工件之間產(chǎn)生相對運動后,開啟脈沖放電機構(gòu)(3)的高頻脈沖電源，調(diào)節(jié)脈沖電流的頻率和大小，使工件和工作電極(12)之間產(chǎn)生脈沖放電，瞬時加熱工件表面，在高頻脈沖放電的同時對工件表面進行滾壓強化加工，同時施以工作介質(zhì)冷卻。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用高頻脈沖放電輔助的表面滾壓強化加工裝置的方法,其特征在于，所述的滾壓輪(6)采用鎢合金材料制造，硬度為HRC68～72，與被加工工件之間為線接觸。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用高頻脈沖放電輔助的表面滾壓強化加工裝置的方法,其特征在于，所述滾壓桿(4)兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)向槽(14)，所述套筒(5)兩側(cè)裝有與導(dǎo)向槽(14)對應(yīng)配合的導(dǎo)向銷(15)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用高頻脈沖放電輔助的表面滾壓強化加工裝置的方法，其特征在于，該方法的工藝參數(shù)為：表面滾壓靜載荷范圍為600N～900N；滾輪的進給速度為0.05～0.10mm/rev；工件的轉(zhuǎn)速為50～360rpm；脈沖電源的頻率為30～50kHz；輸出的脈沖電流范圍為30～50A。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用高頻脈沖放電輔助的表面滾壓強化加工裝置的方法其特征在于，所述工作介質(zhì)為線切割用潤滑冷卻液。