1.磨床在现代加工中的应用前景探索
磨具以较高的线速度旋转,对工件表面进行加工的方法。
磨削加工在机械制造行业中应用比较广泛,经热处理淬火的碳素工具钢和渗碳淬火钢零件,在磨削时与磨削方向基本垂直的表面常常出现大量的较规则排列的裂纹--磨削裂纹,它不但影响零件的外观,更重要的还会直接影响零件质量。 原理 利用高速旋转的砂轮等磨具加工工件表面的切削加工。
磨削用于加工各种工件的内外圆柱面、圆锥面和平面,以及螺纹、齿轮和花键等特殊、复杂的成形表面。磨削 由于磨粒的硬度很高,磨具具有自锐性,磨削可以用于加工各种材料,包括淬硬钢、高强度合金钢、硬质合金、玻璃、陶瓷和大理石等高硬度金属和非金属材料。
磨削速度是指砂轮线速度,一般为30~35米/秒,超过45米/秒时称为高速磨削。磨削通常用于半精加工和精加工,精度可达IT8~5甚至更高,表面粗糙度一般磨削为Ra1.25~0.16微米,精密磨削为Ra0.16~0.04微米,超精密磨削为Ra0.04~0.01微米,镜面磨削可达Ra0.01微米以下。
磨削的比功率(或称比能耗,即切除单位体积工件材料所消耗的能量)比一般切削大,金属切除率比一般切削小,故在磨削之前工件通常都先经过其他切削方法去除大部分加工余量,仅留0.1~1毫米或更小的磨削余量。随着缓进给磨削、高速磨削等高效率磨削的发展,已能从毛坯直接把零件磨削成形。
也有用磨削作为荒加工的,如磨除铸件的浇冒口、锻件的飞边和钢锭的外皮等。 外圆磨削 磨削机床主要在外圆磨床上进行,用以磨削轴类工件的外圆柱、外圆锥和轴肩端面。
磨削时,工件低速旋转,如果工件同时作纵向往复移动并在纵向移动的每次单行程或双行程后砂轮相对工件作横向进给,称为纵向磨削法(图1)。如果砂轮宽度大于被磨削表面的长度,则工件在磨削过程中不作纵向移动,而是砂轮相对工件连续进行横向进给,称为切入磨削法。
一般切入磨削法效率高于纵向磨削法。如果将砂轮修整成成形面,切入磨削法可加工成形的外表面。
内圆磨削 主要用于在内圆磨床、万能外圆磨床和坐标磨床上磨削工件的圆柱孔(图2)、圆锥孔和孔端面。一般采用纵向磨削法。
磨削成形内表面时,可采用切入磨削法。在坐标磨床上磨削内孔时,工件固定在工作台上,砂轮除作高速旋转外,还绕所磨孔的中心线作行星运动。
内圆磨削时,由于砂轮直径小,磨削速度常常低于30米/秒。 平面磨削 主要用于在平面磨床上磨削平面、沟槽等。
平面磨削有两种:用砂轮外圆表面磨削的称为周边磨削(图3),一般使用卧轴平面磨床,如用成形砂轮也可加工各种成形面;用砂轮端面磨削的称为端面磨削,一般使用立轴平面磨床。无心磨削 磨削打磨具一般在无心磨床上进行,用以磨削工件外圆。
磨削时,工件不用顶尖定心和支承,而是放在砂轮与导轮之间,由其下方的托板支承,并由导轮带动旋转。当导轮轴线与砂轮轴线调整成斜交1°~6°时,工件能边旋转边自动沿轴向作纵向进给运动,这称为贯穿磨削(图4)。
贯穿磨削只能用于磨削外圆柱面。采用切入式无心磨削时,须把导轮轴线与砂轮轴线调整成互相平行,使工件支承在托板上不作轴向移动,砂轮相对导轮连续作横向进给。
切入式无心磨削可加工成形面。无心磨削也可用于内圆磨削,加工时工件外圆支承在滚轮或支承块上定心,并用偏心电磁吸力环带动工件旋转,砂轮伸入孔内进行磨削,此时外圆作为定位基准,可保证内圆与外圆同心。
无心内圆磨削常用于在轴承环专用磨床上磨削轴承环内沟道。 磨削 加工特点 与其他切削加工方式,如车削、铣削、刨削等比较,具有以下特点: (1)磨削速度很高,每秒可达 30m~50m;磨削温度较高,可达1000”C~1500oC;磨削过程历时很短,只有万分之一秒左右。
(2)磨削加工可以获得较高的加工精度和很小的表面粗糙度值。 (3)磨削不但可以加工软材料,如未淬火钢、铸铁和有色金属等,而且还可以加工淬火钢及其他刀具不能加工的硬质材料,如瓷件、硬质合金等。
(4)磨削时的切削深度很小,在一次行程中所能切除的金属层很薄。 ( 5)当磨削加工时,从砂轮上飞出大量细的磨屑,而从工件上飞溅出大量的金属屑。
磨屑和金属屑都会使操作者的眼部遭受危害,尘未吸入肺部也会对身体有害。 ( 6)由于砂轮质量不良、保管不善、规格型号选择不当、安装出现偏心,或给进速度过大等原因,磨削时可能造成砂轮的碎裂,从而导致工人遭受严重的伤害。
(7)在靠近转动的砂轮进行手工操作时,如磨工具、清洁工件或砂轮修正方法不正确时,工人的手可能碰到砂轮或磨床的其他运动部件而受到伤害。 ( 8)磨削加工时产生的噪音最高可达 110dB以上,如不采取降低噪声措施,也会影响健康。
加工工艺 磨削是指用磨料,磨具切除工件上多余材料的加工方法,根据工艺目的和要求不同,磨削加工工艺方法有多种形式,为了适应发展需要,磨削技术朝着精密,低粗糙度,高效,高速和自动磨削方向发展。磨削加工方法的形式很多,生产中主要是指用砂轮进行磨削,为了便于使用和管理,通常根据磨床产品的磨削加工形式及其加工对象,将磨削加工方法划为四种方式: 1.按磨削精度分 粗磨,半精磨,精磨,镜面。
2.磨削的加工工艺
磨削是指用磨料,磨具切除工件上多余材料的加工方法,根据工艺目的和要求不同,磨削加工工艺方法有多种形式,为了适应发展需要,磨削技术朝着精密,低粗糙度,高效,高速和自动磨削方向发展。
磨削加工方法的形式很多,生产中主要是指用砂轮进行磨削,为了便于使用和管理,通常根据磨床产品的磨削加工形式及其加工对象,将磨削加工方法划为四种方式:1.按磨削精度分 粗磨,半精磨,精磨,镜面磨削,超精加工.2.按进给形式分 切入磨削,纵向磨削,缓进给磨削,无进给磨削,定压研磨,定量研磨.3.按磨削形式分 砂带磨削,无心磨削,端面磨削,周边磨削,宽砂轮磨削,成型磨削,仿形磨削,振荡磨削,高速磨削,强力磨削,恒压力磨削,手动磨削,干磨削,湿磨削,研磨,珩磨等.4.按加工表面分 外圆磨削,内圆磨削,平面磨削和刃磨(齿轮磨削和螺纹磨削)除此之外,还有多种区分方法,如按磨削中使用的磨削工具的类型分为:固结磨粒磨具的磨削加工方法和游离磨粒的磨削加工方法.固结磨粒磨具的磨削加工方法主要包括砂轮磨削,珩磨,砂带磨削,电解磨削等;游离磨粒磨削的加工方法主要包括研磨,抛光,喷射加工,磨料流动加工,振动加工等.按砂轮线速度Vs的高低分为:普通磨削Vs<45m/s,高速磨削45m/s<=Vs<150m/s和超高速磨削>=150m/s.按采用的新技术情况分为:磁性研磨,电化学抛光等。
3.磨削的加工工艺及适用范围是什么
磨削加工工艺:磨削是指用磨料,磨具切除工件上多余材料的加工方法,根据工艺目的和要求不同,磨削加工工艺方法有多种形式,为了适应发展需要,磨削技术朝着精密,低粗糙度,高效,高速和自动磨削方向发展。
磨削加工方法的形式很多,生产中主要是指用砂轮进行磨削,为了便于使用和管理,通常根据磨床产品的磨削加工形式及其加工对象,将磨削加工方法划为四种方式:1、按磨削精度分粗磨,半精磨,精磨,镜面磨削,超精加工。2、按进给形式分切入磨削,纵向磨削,缓进给磨削,无进给磨削,定压研磨,定量研磨。
3、按磨削形式分砂带磨削,无心磨削,端面磨削,周边磨削,宽砂轮磨削,成型磨削,仿形磨削,振荡磨削,高速磨削,强力磨削,恒压力磨削,手动磨削,干磨削,湿磨削,研磨,珩磨等。4、按加工表面分外圆磨削,内圆磨削,平面磨削和刃磨(齿轮磨削和螺纹磨削)。
除此之外,还有多种区分方法,如按磨削中使用的磨削工具的类型分为:固结磨粒磨具的磨削加工方法和游离磨粒的磨削加工方法,固结磨粒磨具的磨削加工方法主要包括砂轮磨削,珩磨,砂带磨削,电解磨削等;游离磨粒磨削的加工方法主要包括研磨,抛光,喷射加工,磨料流动加工,振动加工等.按砂轮线速度Vs的高低分为:普通磨削Vs<45m/s,高速磨削45m/s<=Vs<150m/s和超高速磨削>=150m/s。按采用的新技术情况分为:磁性研磨,电化学抛光等。
磨削加工范围:磨床能加工硬度较高的材料,如淬硬钢、硬质合金等;也能加工脆性材料,如玻璃、花岗石。磨床能作高精度和表面粗糙度很小的磨削,也能进行高效率的磨削,如强力磨削等。
大多数的磨床是使用高速旋转的砂轮进行磨削加工,少数的是使用油石、砂带等其他磨具和游离磨料进行加工,如珩磨机、超精加工机床、砂带磨床、研磨机和抛光机等。
4.跪求
砂带磨削技术在抛光过程中
砂带磨削作为一种新技术,由于其加工效率高,应用范围广,适应性强,成本低,安全,操作方便等特点,广泛青睐[4]。已在国外得到了广泛的应用,发展非常迅速,竞争激烈,与传统的车削,铣削,砂轮磨削。砂带磨削的生产率比铣,砂轮的4-10倍以上的高10倍。砂带磨削日益广泛的应用,在研磨和抛光的各种材料,特别适用于处理大的片,带和高宽比的薄壁孔和圆柱形。砂带磨削技术的发展改善的质量和不断变化的各种砂带制造。在世界工业化国家,如美国,英国,日本,德国和其他国家的砂带磨削机床和皮带生产不断增长的中国也越来越关注这项研究,吸引了越来越多的大学,研究机构,工矿企业和研究应用这一先进技术,其优势已逐渐被认可。这项新技术进一步应用,将有更大的影响,中国的制造业,也使企业降低成本,提高效率和产品的加工精度,发挥了重要作用。
1皮带
带是一种特殊形式的多刀,多刃刀具,切断附着在基材上的磨料颗粒的主要功能。作为磨料的切削行为,可以比喻为一般微切削刀具的切削行为。皮带是单层磨料砂带研磨体,它是由三个要素的磨料,结合剂,基体材料,布质或纸质材料在一个灵活的和极其平坦的形成排列在衬底表面由直立直径磨粒粘结剂和基体材料保持灵活和弹性。涂附磨具的主要品种,全面的元素的各部分的性能,这使得皮带由于这些元素的不同组合物,涂覆磨料的性能,以满足不同的工件材料在不同的加工条件下研磨要求,但也形成了砂带磨削的诸多优点砂轮不同
2砂带磨削
砂带磨削是按照使用的腰带,被加工工件的要求,在某些机械装置,在相应的接触,有一定的压力的作用下高速运转的皮带与工件表面接触摩擦,工件加工表面边缘逐渐磨损出顺利进行抛光。在磨粒和工件表面的磨粒与工件表面之间的相对运动产生一定量的干扰。根据的干扰程度可分为三种不同的过程。 p>(1)快速滑动,其实是与工件接触,干扰小,磨料摩擦表面的工件,“刷卡”的作用,在工件上的磨料刷卡,实际上产生的切割材料的弹性和塑性变形。
(2)春耕机床进给,切削厚度的增加,干扰增加时磨粒在工件表面上刻线,被称为“犁”犁。工件材料,以产生塑性流动,该材料产生挤压根据前面和侧面的方向的挤压,除去少量的材料在同一时间从磨粒的运动类型。 p>(3)在一定压力下,分切,当足够的干扰伴随着一定的切削温度,开始真正的“切割”,在滑动磨粒断裂前形成一个芯片上,相当快速切除率。在皮带上的磨料颗粒的数量,在与工件接触的瞬间,砂轮切割,犁另一部分的沟槽部分,也有仅部分播放轻扫的不同部分的作用,即使与磨粒的相同的部件在不同的处理时间的作用也不同。此外,皮带的旋转运动正在进行擦拭干净的芯片的研磨前的前进芯片。
(1)选用的针像沙子在使用国家的最先进的“静电砂带磨削抛光工艺静电植砂砂带磨削的优势“沙均匀直立的基础上和前端口,定向排列整齐,轮廓,芯片的差距,接触面小,具有较好的切削性能。这一刀,切割工具,研磨,生产效率高的应用。
(2)砂带磨削接触面小,减少摩擦和热量,可以有效减少工件变形和烧伤,加工精度高,砂带磨削是一种灵活的接触,具有良好的地面磨削,研磨速度研磨和抛光,如多个角色,加上研磨系统的振动,使稳定的表面粗糙度值的加工质量,残余应力状态是良好的,粗糙的工件Ra0.4 0.1μm的均匀的表面粗糙度的加工表面质量。 p>(3)砂带磨削平面,圆筒状,内圆磨削,复杂的轮廓表面处理可用于在另外的各种通用,专用设备,皮带研磨头的设计可以很容易地安装在一个传统的,现成的设备,如车床和铣床,不仅大大延长了这些机器的功能,但也机的零件如超长大型轴类,平面零件,精密加工等不规则表面,解决一些棘手的砂带磨削工艺灵活性和适应性。
这些优点是利用砂带磨削,我们将皮带轮状的涂覆磨料制成的,它被施加到抛光的不锈钢管的不锈钢管表面烧伤,以及很容易解决刚度不足的问题。
5.无心磨的无心磨床研磨原理
无心研削法它是由磨削砂轮,调整轮和工件支架(托架)三个机构构成,其中磨削砂轮实际担任磨削的工作,调整轮控制工件的旋转,并使工件发生进刀速度,至于工件支架乃在磨削时支撑工件,这三种机件可有数种配合的方法,但停止研磨除外,原理上都相同。
无心磨砂轮是安装在无心磨床上使用的一款砂轮,它与导轮、托板相互作用,组成的一种磨削方式,被加工的工件经托板托住,由导轮向托板方向圆周运动而带动工件旋转时由无心砂轮磨削,在磨削工件时表面质量较高,精度相对也很高,磨削中,选择砂轮粒度也相当重要,粗粒度的无心磨砂轮往往用于粗磨加工,只能加工要求不算高的工件,一般在加工时为了加快磨削速度,对加工量较大的工件第一道加工都会采用这种方法,这是由于它加工速度比较快的特点,但工件的光洁度较低。而细粒度的无心磨砂轮加工的工件质量精度则相反,其加工速度稍慢,但被加工的工件光洁度高,如选择的粒度适当可达到镜面效果,因此,选择无心磨砂轮是要根据工件的技术工艺要求具体进行选择。其中也包括砂轮的硬度、组织密度,粒度的选择。磨削不同的工件,选择的切削液也各不相同。普通的铁质,我们只需用普通的切削液,而磨铝类软质零件时需要用煤油来冷切。
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