磨削加工的特點及磨削過程

特點

砂輪是由磨料和結(jié)合劉粘結(jié)而成的特殊多刃具，在砂輪表面每平方厘米面積上約有60～1400顆磨料,，每顆磨粒相當(dāng)于一個刀齒,，磨粒是一種高硬度的非金屬晶體，它不但可磨削銅,，鑄鐵等較軟的材料,，而且還可以加工各種淬火鋼的零件，高速鋼刀具和硬質(zhì)合金等硬材料以及超硬材料,。

砂輪具有較高的周線速長一般35m/s左右,，砂輪在磨削時除了對工件表面有切削作用外，還有強烈的擠壓和摩擦作用,，在磨削區(qū)域瞬時溫度高達(dá)1000℃左右;

砂輪工作面經(jīng)修正手,，可形成極細(xì)微的刃口以切除工件表面極薄的金屬層。

磨削加工能獲得極高的加工精度和極細(xì)的表示粗糙度,，磨削精度通常達(dá)到IT6～I(xiàn)T7公差等級,，表示粗糙度可達(dá)Ra1.25～0.16µm，如境磨削工件表示粗糙度為Ra0.1µm工件表光滑如境,，尺寸精度和形壯精度可達(dá)到1um以內(nèi),，其誤差相當(dāng)于人體頭發(fā)絲粗細(xì)的1/70或更小。

砂輪在磨削時,，部分磨鈍的磨粒在一事實上的條件下能自動落或崩碎,，從而使砂輪保持良好的磨削性能。

磨削過程—金屬磨削的實質(zhì)是工件被磨削的金屬表層,，在無數(shù)磨粒瞬間的擠壓,，摩擦作用下生產(chǎn)變形，而后轉(zhuǎn)為磨屑,，并形成光潔表示的過程,。金屬磨屑過程可分為：三個階段，砂輪表示的磨粒與工件材料接觸,，為彈性變形成為第一階段,，磨粒繼續(xù)切入工件,，工件材料進(jìn)入塑性變形的第二階段，材料晶粒發(fā)生滑移,。使塑性變形不斷增大,，當(dāng)力達(dá)到工件的強度極限時，被磨削層材料,。產(chǎn)生擠裂,，即進(jìn)入第三階段，最后被切離,。

磨削的全過程表現(xiàn)為,，力和熱的作用，以磨削力——磨削時砂輪與工件間發(fā)生切削作用和摩擦作用,，在砂輪和工件上分別,，作用著大、小相等方向相反的力,，這種相互作用的力稱為磨削力磨削熱——磨削時產(chǎn)生的熱量較車削,，銑削大，熱量轉(zhuǎn)入砂輪,，磨悄或被切削液帶走,，然而砂輪是熱的不良導(dǎo)體，因此幾乎80%的熱量轉(zhuǎn)入工件和磨屑,，磨削區(qū)域的瞬間高溫可燒傷工件的表層,，并使磨屑時特別注意對工件的冷卻。切削液—過去又稱冷卻液,，主要用來降低度磨削熱和減小龐大磨削過程中的摩擦,。切削液的主要作用是：冷卻，潤滑,，清洗,，防銹在切削過程中，把切削液直接澆注在砂輪和工件接觸的地方,，以達(dá)到切削液的作用保證零件加工的質(zhì)量,。

二 高精度磨削加工及先進(jìn)的工藝方法

為了適應(yīng)各類零件的磨削，磨床和砂輪的品種,，性能也有了進(jìn)一步的發(fā)展,，在基本型譜的基礎(chǔ)上，又生產(chǎn)出,，精密型,，高精度型，半自動型及數(shù)控型等10個系列，各類磨床的精度適應(yīng)性和專門化程度均有很大提高,，如適于模具制造的坐標(biāo)磨應(yīng)酬具有加工精度高使用壽命長等特點,，近20年來，在我國超硬磨料,，如人造金鋼石,，立方氮化硼等，已廣泛地應(yīng)用于各種高硬度材料的磨削,。

要求精度高的機械零件的加工方法一般分為粗磨—半精磨—精磨—精密磨—超精磨五個階段,。磨削加工一般是屬于零件的后道工序，即零件的精加工,。困此零件的尺寸精度和相關(guān)面的位置精度以及有關(guān)表示的形狀精度和表示粗糙度，都要在磨削中得到最后控制和保證,，所以必須仔細(xì)分析和研究零件圖及技術(shù)要求,，根據(jù)對零件圖的分析研究，就可以初步確定零件的加工順序和所采用的加工方法,。例如：尺寸精度IT6級,，表示粗糙度為Ra0.8—0.1um時一般只需要經(jīng)過粗磨，精磨或粗磨,，精磨或粗磨,。精磨和精密磨削，尺寸精度在IT6—IT5表示粗糙度為0.1um～Ra0.5 um時,，一般要經(jīng)過粗磨,，半精磨，精磨,，高精度磨削加工,。磨削加工所用的機床除特殊機床外，一般采作通用工藝裝備,，以降低生產(chǎn)成本取得良好的經(jīng)濟(jì)效果,，成批大量生產(chǎn)時，可以根據(jù)零件的加工精度和技術(shù)要求,，盡量采用專用夾具,，專用量具，以滿足高生產(chǎn)率的要求,，砂輪的選擇也應(yīng)可能按照不同工序的不同要求考慮,，磨料，粒度,，硬度,，尺寸等這樣人但能保證工件的加工精度，同時對提高生產(chǎn)率也有利。

大批量的機械零件生產(chǎn)中,，零件的產(chǎn)生相當(dāng)穩(wěn)定并廣泛采用專用機床的自動生產(chǎn)線,，生產(chǎn)率極高，整個生產(chǎn)過程按一事實上節(jié)拍自動循環(huán),，操作工人只是在自動生產(chǎn)線的一端裝上毛坯,，在另一端卸成品，并監(jiān)視自動線的正常運轉(zhuǎn),，就可以了,，我國已在汽車，拖拉機,，軸承承等生產(chǎn)中建立了許多自動線,，現(xiàn)在的機械制造基本特征是：多品種，中,、小批生產(chǎn)占主導(dǎo)地位,，工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品經(jīng)常地更換，以適應(yīng)市場的競爭,，目前除采用先進(jìn)高效,，高速磨削，強力磨削外,，還逐步采用先進(jìn)的自動或半自動磨削,，數(shù)控磨削，適應(yīng)控制磨削,，和成組工藝等新技術(shù),，達(dá)到較高的生產(chǎn)率和設(shè)備負(fù)荷率。