高束能金屬表面加工設備是用在車床上的，對金屬回轉表面進行光整加工的一種專用設備。工作時高束能金屬表面加工刀具可直接安裝在臥床或立車的刀架上，操作簡單方便，性能穩定。一次加工就能明顯改善零件表面的粗糙度，可以大大提高加工效率。

1. 高束能金屬表面加工技術的原理及特點

高束能金屬表面加工的工作原理就是利用金屬在常溫狀態下的冷塑性特點，運用高束能技術對金屬零件的表面進行無研磨劑的研磨、強化和微小的變形處理，使零件表面達到更理想的表面粗糙度要求。可以將高束能技術形象地理解為把金屬零件表面“熨平”，同時在零件表面產生壓應力，提高零件表面的顯微硬度、耐磨性及疲勞強度和疲勞壽命。

高束能金屬表面加工技術一次走刀能將工件的表面粗糙度要求提高3級以上（一般的碳鋼件可由車削后的粗糙度值Ra6.3降低到Ra0.2以下，甚至達到Ra0.1以下的鏡面加工），并且適用于包括銅、鋁、不銹鋼在內的所有金屬材料的加工，效率大大高于磨削加工，而且加工后的工件表面顯微硬度提高20%以上。

2. 高束能金屬表面加工技術的應用

發電設備用鏡板，長期以來存在加工效率低、加工周期長等問題。為此，我們公司開發出了立車鏡板加工專用的高束能表面加工設備。該設備在各制造廠使用后，不僅大大提高了鏡板的加工質量，還大幅度縮減了加工工時，取得了顯著的效果。

2.1 高束能設備的使用方法

先將工件的工藝尺寸加工到位后，再將高束能表面加工刀具直接裝夾在C5350A車床的刀架上（要求跟普通車刀裝夾方式相同），并將連接電纜、潤滑冷卻油管和控制箱一次接好，接入220V50Hz的電源，按選定的加工參數加工。加工一遍即可達到Ra0.2的要求。

本例中，工件的材質是45#鍛鋼，調質硬度為（225~275）HBS。附料為用20號機械油與煤油按3:1的比例混合得到的混合油10L。加工參數選擇范圍為線速度55m/min，進給速度為（0.35~0.5）mm/r。

3. 高束能金屬表面加工與原工藝的比較

鏡板的普遍加工是在立車上粗車→精車→珩磨；珩磨又分為粗磨→半精磨→精研磨等多個工步。一般中等大小的鏡板其單件的設計工藝工時都在300h左右，珩磨工時占總工時的60%以上，效率低，珩磨效果差，表面粗糙度很難達到Ra0.2.工藝掌控性也差，不但對工人的技術要求高，加工所用輔料的成本也很高。

用高束能表面加工設備時，鏡板的加工工藝是在立車上粗車→半精車至工藝尺寸，表面粗糙度達到Ra3.2→高束能設備加工，表面粗糙度達到Ra0.1以下。與原工藝相比，高束能表面加工效果完全滿足設計要求，同時還減少了80%以上的珩磨工時，大大提高了生產效率。

在加工4105mm*2500mm*200mm的鏡板時，高束能金屬表面加工設備耗時僅13h，Ra值達到0.07，并且加工2800mm*1780mm*160mm的鏡板時，僅耗時7h，Ra值達到0.05，經檢驗各指標都滿足設計和使用要求。

4. 結語

實踐證明高束能表面加工技術能夠大幅度降低工件的表面粗糙度，顯著提高了生產效率，并且還能提高工件表面顯微硬度，改善工件的疲勞強度。高束能表面加工設備作為一種高科技產品，其性能穩定，技術可靠，操作簡單方便，值得在機械工業中推廣應用。