第五节 磨削的工艺特点及其应用.doc

第五节 磨削的工艺特点及其应用用砂轮或其他磨具加工工件，称为磨削。本节主要讨论用砂轮在磨床上加工工件的特点及其应用，磨床的种类很多，较常见的有外圆磨床、内圆磨床和平面磨床等。作为切削工具的砂轮，是由磨料加结合剂用烧结的方法而制成的多孔物体。由于磨料、结合剂及制造工艺等的不同，砂轮特性可能差别很大，对磨削的加工质量、生产效率和经济性有着重要影响。砂轮的特性包括磨料、粒度、硬度、结合剂、组织以及形状和尺寸等。一.磨削过程磨削可以加工外圆面、内孔、平面、成形面、螺纹、齿轮等1.外圆磨削1、在外圆磨床上进行 磨法：纵磨法 横磨法 综合磨 深磨法2、无心外圆磨圆面必须连续，不能有较长键槽等孔的磨削2.平面磨削周磨质量较高，但较慢端磨较快，但质量不高特点:主运动是砂轮的旋转运动；磨削过程:实际上是磨粒对工件表面的切削、刻削和滑擦三种作用的综合效应；砂轮的“自锐性” ：磨削中，磨粒本身也会由尖锐逐渐磨钝，使切削能力变差，切削力变大，当切削力超过粘结剂强度时，磨钝的磨粒会脱落，露出一层新的磨粒，这就是砂轮的“自锐性”。 磨外圆磨内孔磨平面磨削往往作为最终加工工序。磨削刀具砂轮加工砂轮的修整由于砂轮的“自锐性”以及切屑和碎磨粒会阻塞砂轮，在磨削一定时间后，需用金刚石车刀等对砂轮进行修整。砂轮修整二.磨削的工艺特点磨床的特点：a.使用磨料、磨具（如砂轮、砂带、油石、研磨料等）为工具，进行切削加工。b.用来加工硬度较高的材料。c.加工精度高、光洁度高。d.一般加工余量较小。工业发达国家，磨床比例高（约30左右），磨床用于粗、精加工，发展了新型强力磨和高速磨。三.磨削的应用和发展(一)外圆磨床磨床中所占比例较大的一种，包括万能外圆磨床、外圆磨床、无心外圆磨床。1.万能外圆磨床万能性好，常用于加工以下几种典型表面。磨外圆 加工所需的运动砂轮主运动 n工件的圆周进给运动 f1工件的纵向进给运动 f2砂轮的横向切入运动 c磨长圆锥面外圆磨床工作台分两层，上工作台相对下工作台调整至一定的角度位置（不超过7)机床运动与（1）相同，但工件回转中心线与工作台纵向进给方向不平行，故磨削出来的是圆锥面。磨短圆锥面圆锥面的宽度小于砂轮宽度。砂轮架在水平面内转角度，工件不作往复运动。磨内锥孔（包括圆柱孔）工件卡盘装在头架主轴上，头架可在水平面内转角度，此时大砂轮不转，内圆磨具支架翻下，小砂轮磨削。由上可知：万能外圆磨床万能性高，但是机床的层次多，刚性差，加工精度低。2.普通外圆磨床与万能外圆磨床的区别头架、砂轮架、头架主轴都固定不可转动，并且没有内圆磨具。主要加工外圆柱表面和锥度不大的圆锥表面。特点：结构简单，刚性好，加工精度高，但万能性较差。3.无心外圆磨工件很短（如销钉）无法用顶针顶起，是以工件的外圆面作定位面的外圆磨床。 无心磨的两种方法：1.贯穿磨法工件中心高出e=(1525%)D工件，导轮用橡胶和树脂作磨粒粘结剂，摩擦系数大，工件随导轮转，速度相同，且磨粒粒度细不产生磨削。砂轮转速快，与工件有相对运动，产生磨削。导轮中心线倾斜角，导轮与工件接触处的线速度f分解出f2，带动工件贯穿磨削区。导轮表面为回转双曲面，保证导轮、工件为直线接触，适宜加工无纵向槽的圆柱表面。2.切入磨法工件无轴向进给运动，由砂轮横向切入。导轮轴相对于砂轮轴倾斜30分，使工件轴向定位。适宜加工无纵向槽的成型回转表面。(二)内圆磨床 包括无心、普通和行星式三种内圆磨。1.普通内圆磨床 常带有自动测量装置2.无心内圆磨床 用外圆定心磨内圆，内外圆同心度高，滚动轴承制造厂用得多，生产率高。3.行星式内圆磨床 用于磨削大型箱体零件上的内孔。也可磨削大件上圆形凸台的外圆。(三)平面磨床 包括周边磨和端面磨两种1.周边磨用盘形砂轮