二、磨削的工艺特点 与其他加工方法相比,磨削加工具有以下特点。 (1)加工精度高、表面粗糙度小:磨削的加工精度可达T8~T5,表面 粗糙度小(R。=1.6~0.2μm)。 (2)径向分力y大:磨削力一般分解为轴向力Fx、径向力Fy下和切向力 「z。磨削加工时,由于磨削深度和磨粒的切削厚度都小,所以,Fz较 小,「x更小。但因为砂轮与工件的接触宽度大,磨粒的切削能力较差 因此,Fy较大。一般Fy=(1.5~3)Fz。 (3)磨削温度高:由于具有较大负前角的磨粒在高压和高速下对工件表 面进行切削、划沟和滑擦查作用,砂轮表面与工件表面之间的摩擦非常 严重,消耗功率大,产生的切削热多。又由与砂轮本身的导热性差,因 此,大量的磨削热在很短的时间内不易传出,使磨削区的温度很高,有 时高达800-1000℃。 高的磨削温度容易烧伤工件表面。干磨淬火钢工件时,会使工件退火 硬度降低。湿磨淬火钢工件时,如果切消削液喷注不充分,可能出现二次 淬火烧伤,即夹层烧伤。 (④)砂轮有自锐性:砂轮有自锐性可使砂轮进行连续加工,这是其他刀 具没有的特性。 1
11 二、磨削的工艺特点 与其他加工方法相比,磨削加工具有以下特点。 (1)加工精度高、表面粗糙度小:磨削的加工精度可达IT8~IT5,表面 粗糙度小(R。=1.6~0.2μm)。 (2)径向分力Fy大:磨削力一般分解为轴向力Fx、径向力Fy下和切向力 Fz。磨削加工时,由于磨削深度和磨粒的切削厚度都小,所以,Fz较 小,Fx更小。但因为砂轮与工件的接触宽度大,磨粒的切削能力较差, 因此,Fy较大。一般Fy=(1.5~3)Fz。 (3)磨削温度高:由于具有较大负前角的磨粒在高压和高速下对工件表 面进行切削、划沟和滑擦查作用,砂轮表面与工件表面之间的摩擦非常 严重,消耗功率大,产生的切削热多。又由与砂轮本身的导热性差,因 此,大量的磨削热在很短的时间内不易传出,使磨削区的温度很高,有 时高达800—1 000℃。 高的磨削温度容易烧伤工件表面。干磨淬火钢工件时,会使工件退火, 硬度降低。湿磨淬火钢工件时,如果切削液喷注不充分,可能出现二次 淬火烧伤,即夹层烧伤。 (4)砂轮有自锐性:砂轮有自锐性可使砂轮进行连续加工,这是其他刀 具没有的特性
三、普通磨削方法 磨削加工可以用来进行内孔、外圆表面、 内外圆锥面、台肩端面、平面以及螺纹、齿形 花键等形成表面的精密加工。由于磨削加工精 度高,粗糙度低,且可加工高硬度材料,所以 应用非常广泛。 1.外圆磨削 外圆磨削通常作为半精车后的精加工。外 圆磨削有纵磨法、横磨法、深磨法和无心外圆 磨法4种。 12
12 三、 普通磨削方法 磨削加工可以用来进行内孔、外圆表面、 内外圆锥面、台肩端面、平面以及螺纹、齿形、 花键等形成表面的精密加工。由于磨削加工精 度高,粗糙度低,且可加工高硬度材料,所以 应用非常广泛。 1.外圆磨削 外圆磨削通常作为半精车后的精加工。外 圆磨削有纵磨法、横磨法、深磨法和无心外圆 磨法4 种
()纵磨法:在普通外圆磨床或万能外圆磨床上磨削外圆时,工件随工 作台作纵向进给运动,每单行程或往复行程终了时砂轮作周期性的横向 进给,这种方式称为纵磨,如图所示。由于纵磨时的磨削深度较小,所 以磨削力小,磨削热少。当磨到接近最终尺寸时,可作几次无横向进给 的光磨行程,直至火花消失为止。一个砂轮可以磨削不同直径和不同长 度的外圆表面。因此,纵磨法的精度高,粗糙度R。值小,适应性好, 但生产率低。纵磨法广泛用于单件、小批量和大批、大量生产中。 纵向进给磨削法 动画 13
13 (1)纵磨法:在普通外圆磨床或万能外圆磨床上磨削外圆时,工件随工 作台作纵向进给运动,每单行程或往复行程终了时砂轮作周期性的横向 进给,这种方式称为纵磨,如图所示。由于纵磨时的磨削深度较小,所 以磨削力小,磨削热少。当磨到接近最终尺寸时,可作几次无横向进给 的光磨行程,直至火花消失为止。一个砂轮可以磨削不同直径和不同长 度的外圆表面。因此,纵磨法的精度高,粗糙度R。值小,适应性好, 但生产率低。纵磨法广泛用于单件、小批量和大批、大量生产中
NK① 动画万能磨床加工示意图 磨削外圆柱面 ○磨复因锥面 磨削长锥面 磨削锥孔 14
14
(4)无心外圆磨削:无心外圆磨的加工原理如图所示。磨削时,工件放 在两轮之间,下方有一托板。大轮为工作砂轮,旋转时起切削作用。小 轮是磨粒极细的橡胶结合剂砂轮,称为导轮。两轮与托板组成V形定位 面托住工件。导轮速度v导很低,一般为0.3~0.5m/s,无切削能 力,其轴线与工作砂轮轴线斜交B角。V导可分解成v工与V进。V工用以 带动工件旋转,即工件的圆周进给速度;进用以带动工件轴向移动, 即工件的纵向进给速度。 无心外圆磨削在无心外圆磨床 上进行。无心外圆磨床生产率很高, 但调整复杂;不能校正套类零件孔 与外圆的同轴度误差;不能磨削具 有较长轴向沟槽的零件,以防外圆 产生较大的圆度误差。因此,无心 外圆磨削主要用于大批、大量生产 的细长光轴、轴销和小套等。 无心磨外圆原理 1一磨削轮2一导轮3一工件4一托板 15
15 (4)无心外圆磨削:无心外圆磨的加工原理如图所示。磨削时,工件放 在两轮之间,下方有一托板。大轮为工作砂轮,旋转时起切削作用。小 轮是磨粒极细的橡胶结合剂砂轮,称为导轮。两轮与托板组成V形定位 面托住工件。导轮速度ν导很低,一般为0.3~0.5 m/s,无切削能 力,其轴线与工作砂轮轴线斜交β角。ν导可分解成ν工与ν进。ν工用以 带动工件旋转,即工件的圆周进给速度;ν进用以带动工件轴向移动, 即工件的纵向进给速度。 无心外圆磨削在无心外圆磨床 上进行。无心外圆磨床生产率很高, 但调整复杂;不能校正套类零件孔 与外圆的同轴度误差;不能磨削具 有较长轴向沟槽的零件,以防外圆 产生较大的圆度误差。因此,无心 外圆磨削主要用于大批、大量生产 的细长光轴、轴销和小套等