振动光饰加工

1、振动光饰加工抛磨块的选用摘要 针对被加工零件的材料性质、形状、规格、硬度、毛刺、及要 求等状况，根据振动光饰加工中所用抛磨块的特性，包括磨料、粒度、硬度、 结合剂、形状、规格参数等，对振动光饰加工中所用抛磨块的选用作了大概 的介绍。关键词 ：振动光饰加工 抛磨块1 引言零件 在切 削和 冲压 等加 工后 ，其 棱边 常常 产生 各种 形 式的尖 角 毛 刺 。它 们 对 工 件 的 后 序 加 工 、质 量 、检 验 、装 配 以 及 产 品 性 能 、寿 命 和外 观等 都带 来不 利影 响 ，而振 动光 饰加 工工 艺是 一种去 除零 件毛 刺 及表 面光 整的 有效 方法 ，抛磨块 又是

2、 影响 光饰 效果 和质量 的重 要工 艺 因素，因此对抛磨块的了解和选用值得探讨。2 振动光饰机的简要介绍2.1 工作原理振动 光饰 机的 研磨 过程 是一 种振 动 磨削 的过 程，将 需 要去毛 刺 和 抛光 的工 件和 抛磨 块、水 、研 磨 剂配 制好 放进 容 器中 ，依 靠 容 器的 规 律性 振动 ，使 工件 与抛 磨块 产生 相对 运 动，相 互 摩擦 ，把 凸 出 于工 件 表面和周边的毛刺磨掉，并使锐边倒圆和表面抛光处理。振动 过程 中，抛 磨 块需 周期性地 离开 和接 触 工件 ，这 就要使其 运 动速 度、方向 、大 小 不断 变化 ，因此 必 须创 造一 个三 次

3、元 流动 的条 件， 振动流动研磨是通过振动和将这种振动在特殊形状构造的研磨槽内 转换成倾倒力矩，实 现磨具与工 件的三次元流动，达 到流动研磨的目 的。2. 2 螺旋振动研磨法在振动光饰机的环形槽内装入工件、抛 磨块、研 磨剂和水，在 工 作时振动电机上的偏心块产生离心力和倾倒力矩，并通过弹簧的作 用 ，使 螺 旋 形 槽 产 生 周 期 性 振 动 ，由 于 环 形 槽 底 部 呈 圆 环 形 ，各 点 受 力和振幅不同，槽 内的工件和抛磨块围绕环形槽中心圆柱公转，又 在 圆环槽内翻滚，其 合成运动为环形螺旋运动，同 时由于环形槽具有螺 旋升角，使 被加工工件和抛磨块在运动中和接触时磨擦，

4、抛 磨块对工 件有冲击、刻 划、滑 擦和挤压的作用，极 大地提高了研磨效率，使 工 件锐边倒圆和表面抛光处理。2.3 振动光饰加工特点振动光饰加工特点主要有以下三点 ：A 采用 国 际上先进 的螺旋流 动，三次 元振动的 加 工原 理。B. 用于大批量、中等尺寸零件的表面光整。C. 光整后不破坏原有形状和尺寸精度，提高粗糙度13级。3 抛磨块的特性抛磨块的 特性包括类别、 磨料、粒 度、 硬度、 结合剂、 规格参 数 等。3.1 抛磨块的类别抛磨块的 类别按用 途分为粗磨、中 磨、精 磨，其 主要 指标及用 途 见 表 1 。类 别磨料及 粒度范围尺寸范围（卩m主要用途粗磨C MA、WA70#

5、-120#80 125磨削效率高，耐磨、可去除钢 铁类的毛刺、飞边、氧化皮、 锈斑等中磨Z MA、WA120#-220#63 80去除金属及非金属微小毛刺、 飞边及轻微锈斑精磨J MA、WA 220#-W20 高铝瓷抛磨块14 63表面光饰，提高表面粗糙度精细 抛磨A、WAW20以细14以下精细抛磨，Ra0.1卩m的加工表1抛磨块分类及用途3.2抛磨块的磨料抛磨块的磨料是抛磨块起作用的主要因素，不同的磨料其硬度和 韧性各不相同，其选择与被加工材料性能有直接关系，磨料的特性和 选择见表2。表2磨料的特性和选择品 种代号特点适用范围棕刚玉A棕褐色，硬度大， 韧性好普通钢、铜、合金钢、铸 铁等白刚玉

6、WA白色，与A相比硬 度高，韧性低淬火钢、高速钢、合金钢 等较硬材质黑碳化硅C黑色，与WA相比 硬度高，韧性低铸铁、黄钢、铝等抗拉强 度较低的金属绿碳化硅GC绿色，与C相比 硬度高，韧性低高硬度的非钢铁材料高铝瓷含Al 2OO较多，组织细密、耐磨成本较低，粗、精磨加工3.3抛磨块的粒度选择抛磨块粒度是指磨粒颗粒尺寸大小，其选择主要取决于加工类型，工件表面的粗糙度及磨削效率。抛磨块的粒度比砂轮细些，都在70#以上，具体范围见表13.4抛磨块的硬度选择抛磨块的硬度是指在外力作用下磨粒从抛磨块表面脱落的难易 程度，磨粒容易脱落的抛磨块称之“硬度低”反之就是“硬度高” 抛磨加工用的抛磨块都是硬级或超硬

7、级。选择硬度主要取决于被加工 材料的硬度及抛磨设备。抛磨块硬度范围见表3。表3抛磨块的硬度范围硬度等级代号洛氏硬度值硬1S95-100硬2T100-105超硬Y105-110 以上3.5抛磨块的结合剂选择抛磨块的结合剂在抛磨块中起着粘结磨粒的作用。常用的结合剂有陶瓷（V）、树脂（B）、橡胶（R）,由于陶瓷结合剂成本低，结合强 度高，滚磨时性能稳定，因而较常用。3.6形状及规格参数的选择抛磨块适宜的几何形状和尺寸，也是完成多种抛磨加工的重要条 件，它不单影响工件表面的粗糙度和工件表面的冲击变形和碰伤，而 且对加工效率及经济性也有很大影响。表4抛磨块形状及规格参数名称代号形状规格参数球形SOa三角

8、柱形T a、 b斜三角柱形T P a、 b圆柱形R Oa、 b3.7抛磨块的特征标注抛磨块的特征标注如下所示，第一项为类别，第二项为磨料，第三项为粒度，第 四项为硬度，第五项为结合剂，第六项为形状，第七项为规格参数。具体还要与 生产厂家协商。CM - 120# Y V S丄粗磨棕刚玉粒度 超硬陶瓷球形直径为64工艺条件的确定振动光饰加工是将抛磨块、工件、水和研磨剂按一定比例装入机 内 ，为 了 获 得 较 佳 的 滚 磨 效 果 ，应 选 择 最 佳 的 工 艺 条 件 。振 动 光 饰 加 工的工艺参数主要包括装入量、水量、混合比、加工时间。4.1 装入量装入 量是 指抛 磨块 、工 件体

9、积之 和占 容器 体 积的 百分 比，装 入 量 过少 ，零 件变 形大 ，粗 糙度 差；装 入 量大 ，研 磨 量小 ，效 率低 。一 般 为 85%（ 对 于 离 心 研 磨 50%-60%最 佳 ）。4.2 水的装入量 水利于抛磨，有润滑、缓冲、清洗、降温等作用，若水太少，不 能很 好起 润滑 等作 用，会 破 坏零 件表 面 ，但 水 太 多，又 会影 响 抛磨 效 果。水的 装入 量以 淹没 零件 和抛 磨块 并 高出 0.5cm 最 佳（ 对于 离心 研 磨高 出 2cm 最 佳）。4.3 混合比混合 比是 指零 件与 抛磨 块的 重量 比 、混 合比 对研 磨量、表 面粗 糙 度

10、、零 件 变形 、磨 削效 果有 很大 的影 响，一 般 采 用 1：11：6，粗 加 工趋 向 1： 2，精 加工 趋向 1： 6。4.4 加工时间根 据 被 加 工 零 件 具 有 状 况 及 抛 磨 效 果 而 定 ， 一 般 为 30min 60 min。但对于去热处理后锈层、氧化皮类要延长时间。5. 实例零件 号： 6105C-116 、 6105C-126 零件名称：方孔铆钉材 料：Y 1 5要 求： 去 净铣 扁后 毛刺设 备： LMJ100 振 动 研磨 机 零件属钢件，去毛刺应按粗磨加工。抛磨块特性：粗磨A/WA 70 , TP 5 X 5 (中国第二砂轮厂无锡联营厂 制造)研磨 剂： LC 10 研 磨 液工艺条件：装入 量： 85%水 量： 淹没 零件 和 抛 磨 块并 高出 0.5cm混合 比： 1： 3加工 时间 ： 60 min经过 几年 的加 工应 用