一种制氧机缸套滚压方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种制氧机缸套滚压方法及装置，旨在提供一种生产效率高的制氧机缸套滚压方法及装置，首先选取原材料，对原材料进行粗加工，然后选取合适的滚压头，调试好滚压装置，将工件正确的放置在支撑座上，开启滚压装置，将旋转的滚压头沿缸套内壁垂直贯穿缸套，然后复位滚压头；本发明先对缸套进行粗加工，再对缸套进行滚压处理，不仅使得缸套尺寸精度高、粗糙度低，不易变形，而且本发明中的滚压装置结构简单，操作方便安全，只经一次滚压即可使得缸套抗疲劳性更好，耐磨度更高，缸套的表面质量更好，保证了缸套质量的同时加工时间大大缩短，生产效率高。
【专利说明】一种制氧机缸套滚压方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械加工【技术领域】，具体涉及一种制氧机缸套滚压方法及装置。
【背景技术】
[0002]众所周知，我国作为世界上最大的发展中国家，随着工业化程度的不断加快及汽车工业的高速发展，环境污染，尤其是全国大中城市的空气污染十分严重，现有呼吸道疾病患者近千万人，他们承受着常人难以想象的痛苦，而解除他们痛苦的最有效办法就是吸氧，制氧机的作用也就越来越大，缸套作为制氧机设备中必不可少的部件，传统的制氧机缸套在生产过程中，无论用何种金属加工刀具加工，在零件表面总会留下微细的凸凹不平的刀痕，出现交错起伏的峰谷现象，而且生产效率低下，另外由于应用环境的特殊性，往往缸套在使用过程中会遇到一下几个问题:
[0003]1、缸套在应用中完全没有油的污染，在一定范围内可能无需水的润滑或冷却，但是缸套在一定的温度与压力下其磨损会加快粉尘增多影响其使用寿命与污染工作介质；
[0004]2、由于缸套采用材料的不同及在工作中往往需要承受很大的压力，很容易使得缸套达到使用极限，使用寿命很难保证，容易出现压力达不到要求而经常更换缸套；
[0005]3、由于缸套所受压力高、磨损大、工作介质泄漏大，为保证压缩机能正常工作要增加过多附加设备。
【发明内容】
[0006]本发明的目的为解决了上述现有的技术缺点，提供一种操作简单、安全，生产效率高的制氧机缸套滚压方法及装置。
[0007]为实现上述目的，本发明提供一种制氧机缸套滚压方法:
[0008]a、首先选取原材料,将原材料剪切成长度在15mm?100mm、外径为35mm?75mm、内径为18mm?70mm的空心圆柱体状的缸套；
[0009]b、对剪切后的原材料进行粗加工:对缸套的两端进行平端面处理，在对缸套的内孔和外壁边沿处进行倒角处理，然后对缸套进行车外圆，再对缸套内孔进行粗镗、精镗处理，用清洗剂清洗缸套表面并用棉布擦拭缸套表面；
[0010]C、选取合适的滚压头，调试好滚压装置，将缸套正确放置在支撑座上；
[0011]d、开启滚压装置，将旋转的滚压头的外壁沿缸套的内壁垂直贯穿所述缸套，然后复位滚压头。
[0012]优选的，所述清洗剂的牌号为:CX_2:Q/HK01-2002，所述清洗剂和水的比例范围为1:100?1:300，所述清洗剂的温度范围为35°C?70°C。
[0013]优选的，所述经粗加工后缸套的内孔的内壁表面粗糙度介于1.5 iim?1.Siim之间。
[0014]一种制氧机缸套滚压装置，包括底座，固定在底座上的机架，固定在机架上的电机，与电机相连的减速器，通过减速器与电机相连的设置于所述机架上的滚压机构；所述滚压机构包括:垂直设置于机架上与减速器相连的至少一个旋转主轴，配合设置在旋转主轴下方的滚压头，在所述底座上与滚压头的下方相对应的位置还设置有用于支撑缸套加工的支撑机构。
[0015]优选的，所述滚压头呈圆柱体状，所述滚压头滚压缸套时的转速不低于1200r/min,所述滚压头滚压缸套时的进给量不大于0.08mm/r。
[0016]优选的，所述滚压头包括有滚压头主体和滚压头主体外表面的耐磨层。
[0017]优选的，所述支撑机构包括可移动设置在底座上的第一支撑座，可移动设置在第一支撑座上的第二支撑座，所述第一支撑座和第二支撑座上对应滚压头的位置分别设置有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔的直径大于第二通孔的直径。
[0018]优选的，所述第二支撑座与缸套相接触的内壁上还设置有防滑层。
[0019]优选的，所述电机和减速器之间还设置有时间继电器。
[0020]由于采用了上述的技术方案，与现有技术相比，本发明通过先对缸套进行预加工，再利用滚压装置对缸套内孔进行滚压处理，利用滚压头滚压缸套内孔表面，尺寸精度高，由于限定表面的塑性变形，在提高生产率和精密加工的同时，不产生磨削淤渣，无须处理工业垃圾，大大的缩短了加工时间，由于金属组织致密，使得缸套不易变形，而且提高了缸套的耐磨性，提高了缸套的疲劳强度，本发明的滚压装置不但结构合理，操作简单方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本发明的主视结构示意图；
[0023]图2为本发明的左视结构示意图；
[0024]图3为图2中支撑机构的俯视示意图；
[0025]图4是图3中沿A-A的剖面结构示意图；
[0026]图中:1、底座，2、机架，3、电机，4、减速器，5、滚压机构，6、旋转主轴，7、滚压头，8、支撑机构，9、第一支撑座，10、第二支撑座，11、第一通孔，12、第二通孔。
【具体实施方式】
[0027]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0028]作为本发明的第一种实施例，一种制氧机缸套滚压方法，也可以应用在无油压缩机等其他无油压缩技术上，首先在准备工作中选取原材料，本发明中优选的原材料为铝制管材，显然还可以使用其他金属管材，比如:不锈钢管材，再将铝制管材剪切成长度在15mm?100mm、外径为35mm?75mm、内径为18mm?70mm的空心圆柱体状的缸套；本发明中优选的铝制管材剪切成长度18mm，外径为70mm，内径为65mm，再对剪切后的铝制管材进行粗加工:对剪切后的铝制管材的两端进行平端面处理，在对缸套的内孔和外壁边沿处进行倒角处理，倒角角度为45°，然后对缸套进行车外圆，再对缸套内孔进行粗镗、精镗处理，用清洗剂清洗缸套表面并用棉布擦拭缸套表面，本发明中的清洗剂的牌号为:CX-2:Q/HK01-2002，所述清洗剂和水的比例范围为1:100?1:300，所述清洗剂的温度范围为35°C?70°C，本发明中优选的清洗剂的温度范围是:40°C?60°C，经粗加工后缸套的内孔的内壁表面粗糙度介于1.5 μ m?1.8 μ m之间，本发明中优选的经粗加工后缸套的内径的内壁表面粗糙度为1.6 μ m ;选取合适的滚压头7，调试好滚压装置，将缸套正确放置在支撑机构8上；开启滚压装置，将旋转的滚压头7的外壁沿缸套的内壁垂直贯穿所述缸套，然后复位滚压头7即完成对缸套的滚压。
[0029]作为本发明的一种实施例，如图1、图2所示的一种制氧机缸套滚压装置，包括底座1，固定在底座I上的机架2，固定在机架2上的电机3，与电机3相连的减速器4，所述电机3和减速器4之间还设置有时间继电器，时间继电器用于调节控制滚压装置每个滚压周期的时长，通过减速器4与电机3相连的设置于所述机架2上的滚压机构5 ;所述滚压机构5包括:垂直设置于机架2上与减速器4相连的至少一个旋转主轴6，本发明中优选的旋转主轴6的数量为I个，显然，在电机3负荷能够满足的情况下，旋转主轴6的数量还可以为多个，比如:2个、3个等；在旋转主轴6下方配合设置有用于滚压缸套的滚压头7，所述滚压头7呈圆柱体状，显然，当缸套内孔呈圆锥状时，滚压头7的形状与缸套内孔呈的形状配合设置就能完成对缸套的滚压，所述滚压头7包括有滚压头主体和滚压头主体外表面的耐磨层，当滚压头7滚压缸套时的转速不低于1200r/min，本发明中优选的滚压头7在滚压缸套时的转速为1500r/min,所述滚压头7滚压缸套时的进给量不大于0.08mm/r,本发明中优选的滚压头7滚压缸套时的进给量为0.09mm/r ;本发明中利用滚压头7滚压金属表面，对缸套表面施加一定的压力，使缸套表层金属产生塑性流动，填入到原始残留的低凹波谷中，使缸套表面的凹凸结构辗平从而达到改变表层结构、机械特性、形状和尺寸，并在缸套内孔内壁上形成残余应力层，提高了缸套的表面质量和耐磨性，而且滚压刀具没有刀刃，操作人员操作起来更加安全、方便，在加工过程中不产生磨削淤渣，无须处理工业垃圾；经滚压后的缸套椭圆度可<0.01 mm，而且加工后缸套内孔有残余应力层，提高疲劳强度提高30%，进一步提高了缸套在实际应用中的配合质量，减少磨损，延长零件使用寿命，但零件的加工费用反而降低。
[0030]进一步的，如图3、图4所示，作为本发明的一种具体实施例，在所述底座I上与滚压头7的下方相对应的位置还设置有用于支撑缸套加工的支撑机构8，所述支撑机构8包括可移动设置在底座I上的第一支撑座9，可移动设置在第一支撑座9上的第二支撑座10，在底座I上开设有多个对称的用于固定第一支撑座9和第二支撑座的孔，第一支撑座9和第二支撑座10分别通过螺栓固定在底座I上，底座I上开设的孔可以方便调节第一支撑座9和第二支撑座10的位置，所述第一支撑座9和第二支撑座10上对应滚压头7的位置分别设置有第一通孔11和第二通孔12，所述第一通孔11的直径大于第二通孔12的直径，本发明中，优选的第一通孔11的直径大于缸套的外径，缸套的外径大于第二通孔12的直径；所述第二支撑座9与缸套相接触的内壁上还设置有防滑层，可以有效防止在滚压过程中出现缸套打滑现象；而且利用本发明的滚压装置，内孔滚压后内孔表面粗糙度能达到Ra ( 0.2 μ m，而且本发明的滚压加工和传统的磨削加工相比较，只需一次进给；并使表面得到挤压硬化，耐磨性、疲劳强度大幅提高；尺寸精度能相对长期保持稳定，只需一次进给就可完成滚压，加工时间缩短为原来的1/5?1/20，大大的缩短了加工时间，提高了生产效率，在几秒内就可将缸套表面加工至需要的表面精度，效率是磨削的5-20倍、车削的10-50倍以上，无需大型设备的资金、占地、耗电、废渣处理等投入；无需专业的技工投入，大大的降低了企业的生产成本。
[0031]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种制氧机缸套滚压方法，其特征在于: a、首先选取原材料,将原材料剪切成长度在15mm?100mm、外径为35mm?75mm、内径为18mm?70mm的空心圆柱体状的缸套； b、对剪切后的原材料进行粗加工:对缸套的两端进行平端面处理，在对缸套的内孔和外壁边沿处进行倒角处理，然后对缸套进行车外圆，再对缸套内孔进行粗镗、精镗处理，用清洗剂清洗缸套表面并用棉布擦拭缸套表面； C、选取合适的滚压头，调试好滚压装置，将缸套正确放置在支撑座上；d、开启滚压装置，将旋转的滚压头的外壁沿缸套的内壁垂直贯穿所述缸套，然后复位滚压头。
2.根据权利要求1所述的一种制氧机缸套滚压方法，其特征在于:所述清洗剂的牌号为:CX-2:Q/HK01-2002，所述清洗剂和水的比例范围为1:100?1:300，所述清洗剂的温度范围为35°C?70°C。
3.根据权利要求1所述的一种制氧机缸套滚压方法，其特征在于:所述经粗加工后缸套的内孔的内壁表面粗糙度介于1.5μm?1.8μm之间。
4.一种制氧机缸套滚压装置，其特征在于:包括底座(1)，固定在底座(I)上的机架(2)，固定在机架(2)上的电机(3)，与电机(3)相连的减速器(4)，通过减速器(4)与电机(3)相连的设置于所述机架(2)上的滚压机构(5);所述滚压机构(5)包括:垂直设置于机架(2 )上与减速器(4 )相连的至少一个旋转主轴(6 )，配合设置在旋转主轴(6 )下方的滚压头(7)，在所述底座(I)上与滚压头(7)的下方相对应的位置还设置有用于支撑缸套加工的支撑机构(8)。
5.根据权利要求4所述的一种制氧机缸套滚压装置，其特征在于:所述滚压头(7)呈圆柱体状，所述滚压头(7)滚压缸套时的转速不低于1200r/min，所述滚压头(7)滚压缸套时的进给量不大于0.08mm/r。
6.根据权利要求4所述的制氧机缸套滚压装置，其特征在于:所述滚压头(7)包括有滚压头主体和滚压头主体外表面的耐磨层。
7.根据权利要求4所述的制氧机缸套滚压装置，其特征在于:所述支撑机构(8)包括可移动设置在底座(I)上的第一支撑座(9)，可移动设置在第一支撑座(9)上的第二支撑座(10)，所述第一支撑座(9)和第二支撑座(10)上对应滚压头(7)的位置分别设置有第一通孔(11)和第二通孔(12)，所述第一通孔(11)的直径大于第二通孔(12)的直径。
8.根据权利要求7所述的制氧机缸套滚压装置，其特征在于:所述第二支撑座(9)与缸套相接触的内壁上还设置有防滑层。
9.根据权利要求4所述的制氧机缸套滚压装置，其特征在于:所述电机(3)和减速器(4)之间还设置有时间继电器。
【文档编号】B23P9/02GK103769818SQ201410035009
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2014年1月24日 优先权日:2014年1月24日
【发明者】许泽峰, 尹峻岗 申请人:贵州龙飞气弹簧有限责任公司