一家專門從事數(shù)控磨床機械設(shè)備生產(chǎn)、銷售和售后維修服務(wù)的公司
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信息來源于:互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布于:2020-12-26
磨床磨削是一個系統(tǒng)的工程。如果只是一個砂輪一個磨床,通電能磨工件,那真是太沒難度了。如果想讓磨削問題搞透,是需要參與到磨削的整個系統(tǒng)且要進行分解才能搞透。
一、磨削力1、磨削力的來源和分解。
磨削時有大小相等、方向相反的力作用在砂輪和工件上,這個在磨削過程中產(chǎn)生的力稱為磨削力(切削力)。
磨削力主要由兩部分組成:磨粒在切除金屬時要使被切金屬產(chǎn)生很大的塑性變形,而形成得到切削力;磨粒和工件表面之間在切削時產(chǎn)生的磨削力。
2、磨削力對加工的影響。
磨削時磨粒以負前角切削,刃口圓角半徑R往往要比背吃刀量要大,故磨粒對工件的徑向擠壓力很大,一般Fp=(2~3)FC。由于較大的徑向力作用,使機床~工件~砂輪組成的工藝系統(tǒng)產(chǎn)生較大的彈性變形,從而影響磨削精度。
如工件由于徑向力和切向力的作用產(chǎn)生變形,其軸心相對移動為e,會造成工件的直徑誤差。
由徑向力引起的工藝系統(tǒng)變形,往往使實際背吃刀量與砂輪進給刻度盤上所示的樹值有差別。因此,合理的磨削循環(huán)是在進給后要停留一下,以消除由徑向力產(chǎn)生的變形,這種不進給的磨削稱光磨或者無火花磨削。當(dāng)磨削細長軸時,由徑向力作用,工件被磨成鼓形。
砂輪的特性、砂輪的磨削寬度、工件材料、磨削用量(ap、f)對徑向力有很大影響。
二、磨削熱1、磨削熱及其傳導(dǎo)。
磨削時,砂輪對工件表面的劇烈摩擦,使磨削局部區(qū)域的瞬間溫度達到1000℃以上。
磨削火花,是磨屑在空氣中氧化、燃燒的現(xiàn)象。磨粒與工件間的摩擦以及金屬層的塑形變形能量全部轉(zhuǎn)化為熱能,故磨削熱及其傳導(dǎo)可用下式表示:
Q=Q摩擦+Q變形=Q工件+Q磨屑+Q砂輪+Q介質(zhì)
2、磨削熱對加工的影響。
造成工件表面燒傷:在瞬間高溫作用下工件表層可能被燒傷。
所謂燒傷,一般是淬硬工件表面的金屬材料在磨削熱作用下發(fā)生不均勻的退火。于是工件表面硬度降低,從而影響到零件的使用性能和壽命。
嚴(yán)重?zé)齻墓ぜ砻嫒庋勰芸闯?,表面呈現(xiàn)一層焦黃色或焦黑色的氧化膜。
輕微燒傷的工件表面呈淡黃色。磨削導(dǎo)熱性能差的材料,如軸承鋼、耐熱合金鋼等,容易產(chǎn)生燒傷。
工件表面殘余應(yīng)力和裂紋:當(dāng)磨削區(qū)的溫度達到使金屬材料的金相組織發(fā)生變化(簡稱相變)時,使金屬表層產(chǎn)生金相組織變化,并產(chǎn)生應(yīng)力。當(dāng)局部應(yīng)力超過工件材料的強度限時,工件表面產(chǎn)生裂紋。
影響工件的加工精度:磨削熱會使工件產(chǎn)生熱膨脹變形,影響工件的形狀精度和尺寸精度。
減小磨削熱的措施。
1、根據(jù)工件的材質(zhì),合理選用砂輪要素。
砂輪的硬度對磨削熱有較大影響。當(dāng)干磨或工件與砂輪接觸弧長較長時,為了避免燒傷,可選用較軟的砂輪,以發(fā)揮砂輪的自銳性。
在磨削量特別大的情況下,可選用大氣孔砂輪,不易堵塞,切削力強且散熱快。
2、采取良好的冷卻措施,如選用合適的切削液或高壓冷卻均可使冷卻條件得到改善。目前對大批量生產(chǎn)的磨床,采用切削液調(diào)溫裝置使切削液在常溫下冷卻工件。
3、合理選用磨削用量。當(dāng)砂輪的圓周速度提高時,單顆磨粒的磨屑厚度減小,但砂輪與工件表面間的摩擦次數(shù)增加,磨削熱也相應(yīng)增加,工件表面容易燒傷。
工件速度提高雖然使磨削熱有所增加,但因為減小了工件在磨削區(qū)域的接觸時間,對散熱有利。故粗磨時工件速度應(yīng)適當(dāng)高些。
背吃刀量對磨削熱的影響大。如采用精細修整的砂輪用較大背吃刀量磨削,易產(chǎn)生燒傷現(xiàn)象。
磨床是一種技術(shù)含量很高的機、電、儀一體化的高效的自動化磨床,綜合了計算機技術(shù)、自動化技術(shù)、伺服驅(qū)動、精密測量和精密機械等各個領(lǐng)域的新的技術(shù)成果,是一門新興的工業(yè)控制技術(shù)。不同的數(shù)控系統(tǒng)雖然在結(jié)構(gòu)和性能上有所區(qū)別,但在故障診斷上有它的共性。
1、主要是砂輪的粒度、硬度以及對砂輪的修整等。砂輪的粒度越細,則砂輪單位面積上的磨粒數(shù)越多,磨削表面的刻痕越細,表面粗糙度值越小。但粒度過細,砂輪易堵塞,使表面粗糙度值加大,同時還易產(chǎn)生波紋和引起燒傷。2、砂輪的硬度是指磨粒受磨削力后從砂輪上脫落的難易程度。砂輪太硬,磨粒磨損后還不能脫落,使工件表面受到強烈的摩擦和擠壓,增加了塑性變形,表面粗糙度值加大,同時還容易引起燒傷;砂輪太軟,磨粒易脫落,磨削作用減弱,也會加大表面粗糙度值,所以要選合適的砂輪硬度。
磨削后工件的表面粗糙度Ra<0.01m,在鏡面等光線下,可清晰成像,故稱為鏡面磨削。磨削表面的平面度不得大于3m/1000mm。高精度和高附加值零件的表面加工需要鏡面磨削。高精度,高剛度和減振措施;砂輪主軸的旋轉(zhuǎn)精度高于1m。砂輪的磨削是否整齊直接影響到磨削表面的拋光程度。為了減少表面粗糙度,修整砂輪是關(guān)鍵。金剛石刀尖的直徑在0.8mm以內(nèi)。用鋒利的金剛石刀修整時,降低橫向進給速度。使用新的修整砂輪時,表面粗糙度稍差,過一會就會穩(wěn)定。根據(jù)工件鋼的性能和硬度,例如淬硬鋼的高硬度
如今,磨床之所以這么受歡迎的原因便是,它能夠做高精度和秒面粗糙度很小的磨削這一點是非常難得的,尤其是在磨床上市之后,這樣的設(shè)備更加受人們的歡迎,只需要設(shè)置好數(shù)字,不需要人為的監(jiān)控,便能把器件磨削的無缺,不得不說,磨床真的是在一點一點的進步。磨床是加工工件圓柱形、圓錐形或其他形狀素線展成的外表面和軸肩端面的磨床。同時也是以兩頂心為中心,以砂輪為刀具,將圓柱型鋼件研磨出精密同心度的磨床。
磨削加工應(yīng)用較為廣泛,是機器零件精密加工的主要方法之一。但是,由于磨床砂輪的轉(zhuǎn)速很高,砂輪又比較硬、脆、經(jīng)不起較重的撞擊,偶然的操作不當(dāng),撞碎砂輪會造成非常嚴(yán)重的后果。因此,磨削加工的安全技術(shù)工作顯得特別重要,必須采取可靠的安全防護裝置,操作要精神集中,保證萬無一失。