磨削是在磨床上用砂輪作為切削刀具對(duì)工件進(jìn)行切削加工的方法。該方法的特點(diǎn)是:
(1)由于砂輪磨粒本身具有很高的硬度和耐熱性,因此磨削能加工硬度很高的材料,如淬硬的鋼、硬質(zhì)合金等。
(2)砂輪和磨床特性決定了磨削工藝系統(tǒng)能作均勻的微量切削,一般ap=0.001~0.005mm;磨削速度很高,一般可達(dá)v=30~50m/s;磨床剛度好;采用液壓傳動(dòng),因此磨削能經(jīng)濟(jì)地獲得高的加工精度(IT6~I(xiàn)T5)和小的表面粗糙度(Ra=0.8~0.2μm)。磨削是零件精加工的主要方法之一。
(3)由于劇烈的磨擦,而使磨削區(qū)溫度很高。這會(huì)造成工件產(chǎn)生應(yīng)力和變形,甚至造成工件表面燒傷。因此磨削時(shí)必須注入大量冷卻液,以降低磨削溫度。冷卻液還可起排屑和潤滑作用。
(4)磨削時(shí)的徑向力很大。這會(huì)造成機(jī)床-砂輪-工件系統(tǒng)的彈性退讓,使實(shí)際切深小于名義切深。因此磨削將要完成時(shí),應(yīng)不進(jìn)刀進(jìn)行光磨,以消除誤差。
(5)磨粒磨鈍后,磨削力也隨之增大、致使磨粒破碎或脫落,重新露出鋒利的刃口,此特性稱為"自銳性"。自銳性使磨削在一定時(shí)間內(nèi)能正常進(jìn)行,但超過一定工作時(shí)間后,應(yīng)進(jìn)行人工修整,以免磨削力增大引起振動(dòng)、噪聲及損傷工件表面質(zhì)量。
平面磨床的結(jié)構(gòu)與磨削運(yùn)動(dòng)
磨床的種類很多,主要有平面磨床、外圓磨床、內(nèi)圓磨床、萬能外圓磨床(也可磨內(nèi)孔)、齒輪磨床、螺紋磨床,導(dǎo)軌磨床、無心磨床(磨外圓)和工具磨床(磨刀具)等。這里介紹平面磨床及其運(yùn)動(dòng)。
1.平面磨床的結(jié)構(gòu)(以M7120A為例,其中:M--磨床類機(jī)床;71--臥軸矩臺(tái)式平面磨床;20--工作臺(tái)面寬度為200mm;A--第一次重大改進(jìn)。)
(1)砂輪架--安裝砂輪并帶動(dòng)砂輪作高速旋轉(zhuǎn),砂輪架可沿滑座的燕尾導(dǎo)軌作手動(dòng)或液動(dòng)的橫向間隙運(yùn)動(dòng)。
(2)滑座--安裝砂輪架并帶動(dòng)砂輪架沿立柱導(dǎo)軌作上下運(yùn)動(dòng)。
(3)立柱--支承滑座及砂輪架。
(4)工作臺(tái)--安裝工件并由液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。
(5)床身--支承工作臺(tái)、安裝其它部件。
(6)冷卻液系統(tǒng)--向磨削區(qū)提供冷卻液(皂化油)。
(7)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)--其組成有:
a.動(dòng)力元件--為油泵,供給液壓傳動(dòng)系統(tǒng)壓力油;
b.執(zhí)行元件--為油缸,帶動(dòng)工作臺(tái)等部件運(yùn)動(dòng);
c.控制元件--為各種閥,控制壓力、速度、方向等;
d.輔助元件--如油箱、壓力表等。
液壓傳動(dòng)與機(jī)械傳動(dòng)相比具有傳動(dòng)平穩(wěn),能過載保護(hù),可以在較大范圍實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速等優(yōu)點(diǎn)。
2.平面磨削運(yùn)動(dòng)
(1)主運(yùn)動(dòng)--砂輪的高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
(2)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)
a.垂直進(jìn)給--砂輪向工件深度方向的移動(dòng);
b.橫向進(jìn)給--砂輪沿其軸線的間隙運(yùn)動(dòng);
c.縱向進(jìn)給--工作臺(tái)帶動(dòng)工件的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。