2014 - 08 - 精密磨削.ppt

* 精密磨削时砂轮的修整 砂轮的修整用量有修整导程、修整深度、修整次 数和光修次数。 修整导程（纵向进给量）为10～15mm/min， 修整深度为2.5μm/单行程，精修次数2～3次， 光修次数1次单行程。 * 精密磨床 精密磨床应满足的要求： 1、高几何精度：主要有砂轮主轴回转精度和导轨平直度，以保证工件的几何形状精度要求，主轴轴承一般采用动压和动静压组合轴承。 2、低速进给运动的稳定性：要求无爬行和冲击现象，能平稳工作。特殊设计液压系统，采取排除空气、低流量节流阀、工作台导轨压力润滑。 3、减少振动 1）电动机的转子应进行动平衡，电动机与砂轮架之间进行隔振； 2）砂轮要进行动平衡； 3）精密磨床最好安装在防振地基上。 磨削用量 砂轮速度 一般在15～30m/s 一般在6～12m/min 工件速度 工件纵向进给量 一般为50～100mm/min或0.06～0.5mm/r 横向进给量（吃刀量） 一般取0.6～2.5μm/单行程 横向进给次数 一般约2～3次（单行程） 光磨（无火花磨削） 粗粒度砂轮精细修整后，光磨次数采用5～8次 细粒度砂轮精细修整后，光磨次数采用10～25次。 * 超硬磨料砂轮磨削 超硬磨料砂轮目前主要指金刚石砂轮和CBN砂轮，主要用来加工难加工材料（高硬度、高脆性材料：硬质合金、陶瓷、玻璃等）。 超硬磨料砂轮磨削 共同特点： 1 可用来加工各种高硬度、高脆性金属和非金属材料。 金刚石 700-800度；CBN1250~1350度（热稳定性好、较强化学惰性）。 2 磨削能力强，耐磨性好，耐用度高，易控制加工尺寸； 3 磨削力小，金刚石磨削是碳化硅砂轮的1/5~1/4; 4 磨削效率高； 5 加工成本低，主要是寿命长，效率高，工时少，综合成本低。 * 超精密磨削 超精密磨削是指加工精度达到或高于 0.1um，表面粗糙度低于0.025um的磨削，是一种亚微米级加工方法。 镜面磨削一般指表面粗糙度达到0.02~0.01um，使被加工表面光泽如镜的磨削方法。在加工精度上的要求不明确。 * 超精密磨削机理 机理： 1 超微量切除 （高温、高压和高剪切应力，一般用金刚石和立方氮化硼等超硬磨料砂轮；普通磨粒很快磨损或崩裂，以随机方式长出新切削刃，可连续，但精度和粗糙度不好） 磨削加工过程 单颗粒磨削：微切削作用、塑性流动和弹性破坏作用，还有滑擦作用。 连续磨削：弹性让刀量—无切深磨削状态（无火花） 超精密磨床的特点 1 高精度 尺寸精度正负0.5~0.25um；表面粗糙度0.01~0.006um; 2 高刚度 减少弹性让刀量，提高磨削系统能够刚度； 3 高稳定性 温度控制、工作环境 4 配有微进给装置 行程5~20um；位移精度0.2~0.02um；分辨率达0.1~0.01um。精密丝杠、弹性支撑、电热伸缩等。 5 计算机数控 超精密磨床的结构 1 主轴 主轴支撑由动压向动静压和静压发展，由液体静压向空气静压发展。 2 导轨 多采用空气静压导轨，也有精密研磨配制的镶钢滑动导轨。 3 石材部件 床身、工作台等大件—稳定性好的天然或人造花岗石。 4 热稳定性结构 整个机床—对称结构、密封结构、淋浴结构。 * 精密磨削技术 镜面磨削效果 镜面效果 虹面与镜面效果对比 1 精密超精密磨削的定义和机理？ 2 用什么样的磨料磨具？ 3 精密磨削的磨床有什么要求？ * 目录 精密磨削概述 金刚石切削铁碳合金时，切削所产生的局部高温使得金刚石中碳原子很容易扩散到铁素体中，造成金刚石的碳化磨损（扩散磨损）。 金刚石微量切削陶瓷、玻璃时，切应力很大，临界剪切能量密度也很大，切削刀处的高温和高应力会使金刚石产生较大的机械磨损。 金刚石刀具主要是对铝、铜及其合金等材料进行超精密切削，而对于黑色金属、硬脆材料的精密与超精密加工，则主要是应用精密和超精密磨料加工。 精密磨削概述 所谓精密磨料加工，就是利用细粒度的磨粒和微粉对黑色金属、硬脆材料等进行加工，以得到高加工精度和低表面粗糙度值。 精密磨削是指加工误差小于1~0.1um，表面粗糙度达到0.2~0.025um的磨削方法。 * 微刃的微切削作用 微刃的等高切削作用 微刃的滑挤、摩擦、抛光作用 精密磨削机理 精密磨削机理 * 精密磨削分类 精密和超精 密磨料加工 固结磨 料加工 游离磨 料加工 精密研磨 精密抛光 固结磨具 涂覆磨具 精密