液壓缸筒用鋼管橢圓度分析
液壓缸筒是液壓油缸的重要組成部分，是將液壓能轉變?yōu)闄C械能、做直線往復運動（或擺動運動）的液壓執(zhí)行元件。用它來實現(xiàn)往復運動時，可免去減速裝置，并且沒有傳動間隙，運動平穩(wěn)，因此在各種機械液壓系統(tǒng)中得到廣泛應用。液壓缸基本上由缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置與緩沖裝置組成，液壓缸輸出力和活塞有效面積及其兩邊的壓差成正比，而缸筒是形成內腔盛裝流體的關鍵元件，因此液壓缸筒對液壓油缸的壽命起到關鍵性作用。
液壓缸筒經(jīng)過國內各生產(chǎn)廠家多年的生產(chǎn)研究，巳經(jīng)在我國液壓行業(yè)發(fā)揮出越來越大的作用。然而，由于制造液壓缸筒所需鋼管對內外徑橢圓度要求較高， 而在冷拔高鋼管生產(chǎn)實踐中，橢圓度現(xiàn)象一直以來又難以解決，不能完全徹底消除，只能改善和降低,所以，在制造液壓缸筒時鋼管內壁珩磨和外圓車削加工量比較大。
根據(jù)冷拔鋼管生產(chǎn)分析，液壓缸筒用鋼管橢圓度產(chǎn)生的主要原因由以下組成。
冷拔工藝生產(chǎn)中，冷拔設備是由上料床、拉伸床、模具座、拉伸小車及動力源為主所組成，需要達到三點一線的原則，即頂桿基點、?？字行狞c、拔制力中心點在同一條拉伸直線上，如果該三點不在同一條拉伸直 線上，那么會出現(xiàn)頂桿基點偏離拉伸中心線形成鋼管內徑橢圓頂頭是決定鋼管內徑的關鍵構件，其定徑帶屬于圓柱狀，理論上鋼管的內孔等于頂頭的直徑，并且頂頭的定徑帶工作面與外模的定徑帶工作面呈平行狀態(tài)。如果頂桿基點偏離拉伸中心線，在拔制鋼管時,受到拔制力影響，頂頭縱向軸線與外模的定徑帶工作面不平行，形成一定夾角，頂頭的工作面由平行面改變?yōu)樾泵?。當金屬通過頂頭時，受到頂頭的向外擴張壓力，在頂頭傾斜的方向，鋼管的內孔直徑大于頂頭的直徑，而與傾斜方向垂直方向的鋼管內徑等于頂頭的直徑，從形成內孔橢圓
外模是決定鋼管外徑的關鍵構件，其定徑帶屬于圓柱狀，理論上鋼管的外徑等于外模定徑帶工作面直徑。如果拉伸模孔中心點偏離拉伸中心線,并且外?？v向軸線與拉伸中心線不平行，形成一定夾角，那么外模工作面由平行面改變?yōu)樾泵?。當金屬通過外模定徑帶工作面時，受到外模內收壓力影響，在傾斜的方向，鋼管的外直徑小于外模的直徑，而與傾斜方向垂直方向的鋼管外徑等于外模的直徑，從形成外徑橢圓
鋼管在外模內收壓力和內模擴張壓力的作用下形成標準的金屬制品型式，如果拔制力中心點或拉伸小車鉗口中心點偏離拉伸中心線，鋼管在滑出模具定徑帶外端的瞬間，鋼管縱向軸線與拉伸中心線不平行，而形成一定夾角，內外模具作用下巳經(jīng)標準的金屬制品型式受到彎曲拉力影響，金屬產(chǎn)生橫向滑移，鋼管產(chǎn)生微量形變，使彎曲方向的鋼管外徑縮小，而與彎曲方向垂直方向的鋼管外徑變大，并且產(chǎn)生鋼管彎曲現(xiàn)象
模具的質量、制造精度和合格率很大程度上取決于制造模具的材料，合理的選用模具材料并進行精確 的成形加工和適當?shù)膹婍g化處理，能夠有效提高模具的使用壽命。
液壓缸筒用鋼管模具較為合適的模具材料為硬質合金YG系列，對于規(guī)格較大的可采用冷作合金模具鋼 Crl2。由于硬質合金YG系列材料基本不存在變形現(xiàn)象，以及合金模具鋼Crl2屬于微變形材料，所以選用上述材料能夠有效滿足液壓缸筒用鋼管的拉伸需求。在后處理上，判斷模具好壞的指標主要是強度、硬度、耐磨性、抗氧化性、疲勞性、導熱性以及耐蝕性，由于液壓缸筒用鋼管生產(chǎn)屬于常溫加工工藝，所以模具的紅硬性等高溫下性能可以不予考慮。
通常情況下，液壓缸筒用鋼管拉伸外模以YG系列的YG8材料為主，外模的硬度需要控制在HRc87~90 為宜,抗彎強度控制在1450~1500MPa為宜;YG系列材料內模以YG11為主，內模的硬度需要控制在HRC83? 86為宜，抗彎強度控制在2000~2100MPa為宜。而合金 模具鋼Crl2材料內模和外模硬度需要控制在HRc60~ 64為宜?？箯潖姸群陀捕冗^高,模具容易在壓力和摩擦力作用下破碎，抗彎強度和硬度過低,模具容易在壓力和摩擦力作用下產(chǎn)生形變，導致鋼管產(chǎn)生橢圓等現(xiàn)象，以及耐磨性下降，鋼管拉伸時產(chǎn)生劃絲等不良現(xiàn)象。
根據(jù)上述液壓缸筒用鋼管橢圓度分析，可以看出：液壓缸筒用鋼管橢圓度成因存在多元化復雜現(xiàn)象，除了上述列舉因素外，在生產(chǎn)實踐中還有很多，例如拉伸后的鋼管在運輸、熱處理、外力撞擊、擠壓等諸多情形下同樣容易產(chǎn)生變形和橢圓。但是，只要能從以上幾方面人手，那么液壓缸筒用鋼管橢圓度缺陷就能有效降低和改善，從而能夠有效的減小在制作油缸筒時鋼管的珩磨量和車加工量，有效的提高鋼管的材料利用率和成品缸套的成材率。
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