本實(shí)用新型屬于金屬表面滾壓機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種金屬表面加工用滾壓輪。
背景技術(shù):
滾壓加工是將高硬度且光滑的滾輪與金屬表面滾壓接觸,使其表面層發(fā)生局部微量的塑性變形后得到改善表面粗糙度的塑性加工法的一種。被滾壓加工的工件表面可粗糙度瞬間達(dá)到Ra0.1-0.8μm,且加工面硬化后其耐磨性得到提高的同時(shí)疲勞強(qiáng)度也增加了30%以上,其具有切削加工中無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。由于工效高、成本低,被廣泛用于以汽車產(chǎn)業(yè)為首的精密機(jī)械、化學(xué)、家電等產(chǎn)業(yè)中超精密零部件的表面加工。
金屬工件在表面滾壓加工后,表層得到強(qiáng)化,極限強(qiáng)度和屈服點(diǎn)增大,工件的使用性能、抗疲勞強(qiáng)度、耐磨性和耐腐蝕性都有明顯的提高,一般硬度可提高15-30%,耐磨性可提高15%,表面粗糙度可從Ra6.3提高到Ra2.4-Ra0.2,同時(shí)還具有較高的生產(chǎn)效率。滾壓加工能解決目前某些工藝方法不易實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵問題,例如對(duì)特大形缸體的加工,同時(shí)它也適用于特小孔的精整加工或某些特殊材料的精整加工。無論是從加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率,還是生產(chǎn)成本等方面來看,滾壓加工都是一項(xiàng)比較優(yōu)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。
目前市面上滾壓輪多采用高速鋼或硬質(zhì)合金制作,該種滾壓輪的使用壽命短、耐磨性低、易損壞,綜合使用成本高,且對(duì)可加工工件的硬度存在很大的限制(≤40HRC),已無法滿足高效率生產(chǎn)加工的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的問題,本實(shí)用新型提供一種金屬表面加工用滾壓輪。
本實(shí)用新型的目的是以下述方式實(shí)現(xiàn)的:
一種金屬表面加工用滾壓輪,包括硬質(zhì)合金基體和聚晶金剛石,所述硬質(zhì)合金基體的外周上設(shè)置有若干個(gè)凹槽,聚晶金剛石呈環(huán)狀包裹在硬質(zhì)合金基體的周圍。
所述凹槽為硬質(zhì)合金基體的外周上,從硬質(zhì)合金基體上平面到硬質(zhì)合金基體下平面的通槽,凹槽的橫截面為扇環(huán)形,凹槽數(shù)量為1-6個(gè),凹槽深度為0.2-1mm。
所述聚晶金剛石的高度為5~15mm,內(nèi)徑為8~20mm,厚度為0.5~2mm。
所述硬質(zhì)合金基體和聚晶金剛石為一體結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型的有益效果為:
1. 在硬質(zhì)合金基體上增設(shè)多個(gè)橫截面為扇環(huán)形的凹槽,增大了聚晶金剛石層和硬質(zhì)基體的結(jié)合面積,在一定程度上提高了兩者的結(jié)合強(qiáng)度,避免了聚晶金剛石和硬質(zhì)合金兩者的線膨脹系數(shù)和彈性模量等物性差異而導(dǎo)致的聚晶金剛石和硬質(zhì)合金基體之間附著力差,聚晶金剛石層易脫落或崩損等現(xiàn)象的發(fā)生。
2. 采用聚晶金剛石包裹硬質(zhì)合金基體的方式制得的滾壓輪, 借助于聚晶金剛石高硬度(HV7500-HV9000,是硬質(zhì)合金的3-5倍)、高耐磨性(為硬質(zhì)合金的10-20倍)以及優(yōu)良的導(dǎo)熱性(是硬質(zhì)合金的1.5-7倍),克服了傳統(tǒng)合金滾壓輪壽命短、易損壞、可加工范圍窄的缺點(diǎn),大大提高了滾壓輪的耐用度和加工效率。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的硬質(zhì)合金基體主視圖。
圖2是本實(shí)用新型的主視圖。
圖3是本實(shí)用新型的剖視圖。
其中,1是硬質(zhì)合金基體;2是聚晶金剛石;3是凹槽。
具體實(shí)施方式
如附圖1-3所示,一種金屬表面加工用滾壓輪,包括硬質(zhì)合金基體1和聚晶金剛石2,所述硬質(zhì)合金基體1的外周上設(shè)置有若干個(gè)凹槽3,聚晶金剛石2呈環(huán)狀包裹在硬質(zhì)合金基體1的周圍。
凹槽3為硬質(zhì)合金基體1的外周上,從硬質(zhì)合金基體1上平面到硬質(zhì)合金基體1下平面的通槽,凹槽3的橫截面為扇環(huán)形,凹槽數(shù)量為1-6個(gè),凹槽深度為0.2-1mm。
聚晶金剛石2的高度為5~15mm,內(nèi)徑為8~20mm,厚度為0.5~2mm。
硬質(zhì)合金基體1和聚晶金剛石2為一體結(jié)構(gòu),硬質(zhì)合金基體1和聚晶金剛石2通過高溫高壓燒結(jié)成一體。
以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型整體構(gòu)思前提下,還可以作出若干改變和改進(jìn),這些也應(yīng)該視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。