第四节磨削和其装备.PDF

磨削及其装备： 第四节 磨削及其装备 磨削加工是在磨床上使用砂轮与工件作相对运动，对工件进行的一种多刀多刃的高速切 削方法，它主要应用于零件的精加工，尤其对难切削的高硬度材料，如淬硬钢、硬质合金、 玻璃、陶瓷等进行加工。 一、磨削加工 1、磨削加工的特点 与其它加工方法相比，磨床加工有如下工艺特点： （1）磨削加工精度高 由于去除余量少，一般磨削可获得 IT7~IT5 级精度，表面粗糙度 低，磨削中参加工作磨粒数多，各磨粒切去切屑少，故可获得较小表面粗糙度值 Ra1.6~0.2µm，若采用精磨、超精磨等，将获得更低表面粗糙度。 （2 ）磨削加工范围广 磨削加工可适应各种表面，如内、外圆表面、圆锥面、平面、齿 轮齿面、螺旋面及各种成形面的加工；同时，磨削加工可适应多种工件材料，尤其是采用其 它普通刀具难切削的高硬高强材料，如淬硬钢、硬质合金、高速钢等。 （3 ）砂轮具有一定的自锐性 磨粒硬而脆，它可在磨削力作用下破碎、脱落、更新切削 刃，保持刀具锋利，并在高温下仍不失去切削性能。 （4 ）磨削速度高，过程复杂，消耗能量多，切削效率低；磨削温度高，会使工件表面产 生烧伤、残余应力等缺陷。 2 、磨削加工方法及应用 磨削加工的适应性很广，几乎能对各种形状的表面进行加工。按工件表面形状和砂轮与 工件间的相对运动，磨削可分为外圆磨削、内圆磨削、平面磨削及无心磨等几种主要加工类 型。 （1）外圆磨削 （ 外圆磨削加工） 外圆磨削是以砂轮旋转作主要运动，工件旋转、移动（或砂轮径向移动）作进给运动， 对工件的外回转面进行的磨削加工，它能磨削圆柱面、圆锥面、轴肩端面、球面及特殊形状 的外表面，如图 3-49 所示。按不同的进给方向，又有纵磨法和横磨法之分。 图3-49 外圆磨削工艺范围 （a ）纵磨法磨光滑外圆面 （b ）纵磨法磨光滑外圆锥面 （c ）混合磨法磨带端面的外圆面 （d ）横磨法磨段外圆面 （e ）横磨法磨成形面 (f)纵磨法磨光滑锥台面 (g)横磨法磨轴肩及外圆面 磨削及其装备： ① 纵磨法 采用纵磨法磨外圆时，以工件随工作台的纵向移动作进给运动（见图 3-49a ），每次单行 程或往复行程终了时，砂轮作周期性的横向切入进给，逐步磨出工件径向的全部余量。纵磨 法每次的切入量少，磨削力小，散热条件好，且能以光磨的次数来提高工件的磨削精度和表 面质量，是目前生产中使用最广泛的一种外圆磨削方法。 ② 横磨法 采用横磨法磨外圆时，砂轮宽度大于工件磨削表面宽度，以砂轮缓慢连续（或不连续） 地沿工件径向的移动作进给运动，工件则不需要纵向进给（如图 3-49d 所示），直到达到工 件要求的尺寸为止。横磨法可在一次行程中完成磨削过程，加工效率高。常用于成形磨削（如 图3-49e g 所示）。横磨法中砂轮与工件接触面积大，磨削力大，因此，要求磨床刚性好，动 力足够；同时，磨削热集中，需要充分的冷却，以免影响磨削表面质量。 ③ 无心外圆磨削 无心磨外圆时，工件不用夹持于卡盘或支