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外圓表面磨削加工的常用方法

  • 發表時間:2022-04-03
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麿削加工

用磨具以較高的線速度對工件表面進行加工的方法稱為磨削。磨削加工是一種多刀多刃的高速切削方法,它使用于零件精加工和硬表面的加工。

磨削的工藝范圍很廣,可以劃分為粗磨、精磨、細磨及鏡面磨。

磨削加工采用的磨具(或磨料)具有顆粒小,硬度高,耐熱性好等特點,因此可以加工較硬的金屬材料和非金屬材料,如淬硬鋼、硬質合金道具、陶瓷等;加工過程中同時參與切削運動的顆粒多,能切除極薄極細的切屑,因而加工精度高,表面粗糙度值小。磨削加工作為一種精加工方法,在生產中得到廣泛的應用。目前,由于強力磨削的發展,也可直接將毛坯磨削到所需要的尺寸和精度,從而獲得了較高的生產率。

一、外圓表面磨削的常用方法

(1)縱磨法

砂輪高速旋轉起切削作用,工件旋轉作圓周進給運動,并和工作臺一起作縱向往復直線進給運動。工作臺每往復一次,砂輪沿磨削深度方向完成一次橫向進給,每次進給(吃刀深度)都很小,全部磨削余量是在多次往復行程中完成的。當工件磨削接近最終尺寸時(尚有余量0.005-0.01mm),應無橫向進給光磨幾次,直到火花消失為止??v磨法加工精度和表面質量較高,適應性強,用同一砂輪可磨削直徑和長度不同的工件,但生產率低。在單件、小批量生產及精磨中應用廣泛,特別適用于磨削細長軸等剛性差的工件。

(2)橫磨法(切入法)

工件不作縱向往復運動,砂輪以緩慢的速度連續或間斷地向工件作橫向進給運動,直到磨去全部余量。橫磨時,工件與砂輪的接觸面積大,磨削力大,發熱量大而集中,所以易發生工件變形、燒刀和退火。橫磨法生產效率高,適用于成批或大量生產中,磨削長度短、剛性好、精度低的外圓表面及兩側都有臺肩的軸徑。若將砂輪修整成型,也可直接磨削成型面。

(3)綜合磨法

先用橫磨法將工件分段進行粗磨,相鄰之間有5-15mm搭接,每段上留有0.01-0.03mm的精磨余量,精磨時采用縱磨法。這種磨削方法綜合了縱磨和橫磨的優點,適用于磨削余量較大(余量0.7-0.6mm)的工件。

(4)深磨法

磨削時采用較小的縱向進給量( 1-2mm/r)和較大的吃刀深度(0.2-0.6mm)在一次走刀中磨去全部余量。為避免切削負荷集中和砂輪外圓棱角迅速磨鈍,應將砂輪修整成錐形或臺階形,外徑小的臺階起粗磨作用,可修粗些;外徑大的起精磨作用,修細些。深磨法可獲得較高的精度和生產率,表面粗糙度值較小,適用于大批量生產中,加工剛性好的短軸。

二、外圓表面的無心磨削

在無心磨床磨削工件外圓時,工件不用頂尖來定心和支撐,而是直接將工件放在砂輪和導輪(用橡膠結合劑作的粒度較粗的砂輪)之間,由托板支撐,工件被磨削的外圓面作定位面。無心外圓磨床有兩種磨削方式。

(1)貫穿磨削法(縱磨法)

磨削時將工件從機床前面放到托板上,推入磨削區,由于導輪軸線在垂直平面內傾斜α角(α=1 o -6 o ),導輪與工件接觸處的線速度v 導 可以分解成水平和垂直兩個方向得分速度v 導水平 和v 導垂直 ,v 導垂直 控制工件的圓周進給運動,v 導水平 使工件作縱向進給。

所以工件進入磨削區后,便既作旋轉運動,又作軸向移動,穿過磨削區,工件就磨削完畢。α角增大,生產率高,但表面粗糙度隨之增大;反之,情況相反。為保證導輪與工件呈線接觸狀態,需將導論形狀修整成回轉雙面曲形。這種磨削方法不適用帶臺階的圓柱形工件。

(2)切入磨削法(橫磨法)

先將工件放在托板和導輪之間,然后由工件(連同導輪)或磨削砂輪橫向切入進給,磨削工件表面。這時導輪的中心線僅傾斜很小角度(約 30'),以便對工件產生一微小的軸向推力,使它靠住擋板,得到可靠的軸向定位。切入磨法適用于磨削有階梯或成形回轉表面的工件,但磨削表面長度不能大于磨削砂輪寬度。

在磨床上磨削外圓表面時,應采用充足的切削液,一般磨鋼件多用蘇打水或乳化液;鋁件采用加少量礦物油的煤油;鑄鐵、青銅件一般不用切削液,而用吸塵器清除塵屑。


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