6第6章磨削

1、第第 6 章章 磨削磨削中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社 61 磨床磨床 62 砂輪砂輪 63 磨削工磨削工藝藝磨削是用磨具以較高的切削速度對(duì)工件表面進(jìn)行加工的方法。磨具是以磨料為主制造而成的切削工具輸出軸、齒輪軸、齒輪等都需要進(jìn)行磨削齒輪軸輸出軸齒輪61 61 磨床磨床61 61 磨床磨床一、常用磨床一、常用磨床1 1外圓磨床外圓磨床外圓磨床主要用于磨削圓柱形和圓錐形外表面。61 61 磨床磨床（1 1）外圓磨床的結(jié)構(gòu)）外圓磨床的結(jié)構(gòu)1 1）床身）床身有縱向?qū)к壓蜋M向?qū)к?，分別為磨床工作臺(tái)和砂輪架的移動(dòng)導(dǎo)向2 2）頭架）頭架頭架主軸可與卡盤連接或安裝頂尖，頭架可繞垂直軸線逆時(shí)針回轉(zhuǎn)09061 61 磨

2、床磨床3 3）砂輪架）砂輪架砂輪裝在砂輪架主軸前端，砂輪架作橫向進(jìn)給。砂輪架可繞垂直軸回轉(zhuǎn)30304 4）工作臺(tái)）工作臺(tái)上、下兩層，上層可繞下層中心線在水平面內(nèi)回轉(zhuǎn)3。上層安裝頭架和尾座，工作臺(tái)沿床身導(dǎo)軌做縱向往復(fù)直線進(jìn)給61 61 磨床磨床5 5）尾座）尾座尾座套筒內(nèi)安裝尾頂尖，用以支承工件的另一端6 6）內(nèi)圓磨頭）內(nèi)圓磨頭裝有內(nèi)圓磨具，用來磨削內(nèi)圓61 61 磨床磨床（2 2）主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)）主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)1 1）主運(yùn)動(dòng)）主運(yùn)動(dòng)磨削外圓時(shí)為砂輪的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，磨削內(nèi)圓時(shí)為內(nèi)圓磨頭的磨具（砂輪）的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)61 61 磨床磨床工件的圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，即頭架主軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。工作臺(tái)的縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由液壓

3、傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)。砂輪架的橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)為步進(jìn)運(yùn)動(dòng)，由機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使砂輪架橫向移動(dòng)一個(gè)位移量2 2）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)61 61 磨床磨床2 2平平面磨面磨床床平面磨床是主要用于磨削工件平面的磨床臥軸矩臺(tái)平面磨床臥軸矩臺(tái)平面磨床 立軸矩臺(tái)平面磨床立軸矩臺(tái)平面磨床61 61 磨床磨床臥軸圓臺(tái)平面磨床臥軸圓臺(tái)平面磨床 立軸圓臺(tái)平面磨床立軸圓臺(tái)平面磨床61 61 磨床磨床（1 1）平面磨床的結(jié)構(gòu)）平面磨床的結(jié)構(gòu)1 1）矩形工作臺(tái)）矩形工作臺(tái)安裝在床身的水平縱向?qū)к壣希隹v向直線往復(fù)移動(dòng)，撞塊自動(dòng)控制換向。裝有電磁吸盤2 2）磨頭）磨頭磨頭可沿床鞍上的水平導(dǎo)軌移動(dòng)，可做高低位置調(diào)整或垂直進(jìn)給61 61 磨床磨床

4、（2 2）主運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)）主運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)1 1）主運(yùn)動(dòng)）主運(yùn)動(dòng)磨頭主軸上砂輪的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)2 2）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)工作臺(tái)縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由液壓傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)一個(gè)往復(fù)行程終了，砂輪橫向進(jìn)給手動(dòng)使床鞍上下移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)砂輪垂直進(jìn)給61 61 磨床磨床二、磨削的主要加工內(nèi)容二、磨削的主要加工內(nèi)容61 61 磨床磨床61 61 磨床磨床61 61 磨床磨床三、磨削的工藝特點(diǎn)三、磨削的工藝特點(diǎn)1磨削速度高2磨削溫度高3能獲得很好的加工質(zhì)量4磨削范圍廣5少切屑6砂輪在磨削中具有自銳作用62 62 砂輪砂輪62 62 砂輪砂輪一、砂輪的組成和特性一、砂輪的組成和特性1 1砂輪的組成砂輪的組成砂輪由磨料、結(jié)合劑

5、和氣孔三要素組成62 62 砂輪砂輪（1 1）磨料）磨料 制造砂輪的磨料，按成分一般分為氧化物（剛玉）、碳化物和天然超硬材料2 2砂輪的特性砂輪的特性磨具（砂輪）中磨粒的材料稱為磨料62 62 砂輪砂輪（2 2）粒度）粒度 表示磨料顆粒尺寸大小的參數(shù)稱為粒度。磨料粒度影響磨削的質(zhì)量和生產(chǎn)率（3 3）硬度）硬度 砂輪的硬度是指結(jié)合劑黏結(jié)磨料顆粒的牢固程度磨削硬度高的材料用軟砂輪，磨削硬度低的材料用硬砂輪62 62 砂輪砂輪（4 4）組織）組織砂輪組織分成三大類共15級(jí)，用數(shù)字標(biāo)記（014）。數(shù)字越大，表示組織越疏松組織是指砂輪內(nèi)部結(jié)構(gòu)的疏密程度（5 5）結(jié)合劑）結(jié)合劑結(jié)合劑是用來將分散的磨料顆粒

6、黏結(jié)成具有一定形狀和足夠強(qiáng)度的磨具的材料62 62 砂輪砂輪（6 6）形）形狀和尺寸狀和尺寸62 62 砂輪砂輪62 62 砂輪砂輪62 62 砂輪砂輪62 62 砂輪砂輪62 62 砂輪砂輪砂輪的強(qiáng)度是指在慣性力作用下砂輪抵抗破碎的能力。砂輪回轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的慣性力與砂輪的切削速度的平方成正比。因此，砂輪的強(qiáng)度通常用最高工作速度表示（7 7）強(qiáng)度（最高工作速度）強(qiáng)度（最高工作速度）62 62 砂輪砂輪二、砂輪標(biāo)記二、砂輪標(biāo)記1 1砂輪標(biāo)記的內(nèi)容砂輪標(biāo)記的內(nèi)容62 62 砂輪砂輪2 2砂輪標(biāo)記示例砂輪標(biāo)記示例63 63 磨削工藝磨削工藝63 63 磨削工藝磨削工藝1 1工件的裝夾方法工件的裝夾方法一

7、、在外圓磨床上磨外圓一、在外圓磨床上磨外圓兩頂尖裝夾工件的方法，定位精度高，裝夾工件方便用雙頂尖裝夾工件 雞心夾頭63 63 磨削工藝磨削工藝2 2磨削方法磨削方法（1 1）縱向磨削法）縱向磨削法砂輪高速回轉(zhuǎn)做主運(yùn)動(dòng)，工件低速回轉(zhuǎn)做圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，工作臺(tái)做縱向往復(fù)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)63 63 磨削工藝磨削工藝（2 2）橫向磨削法（又稱切入磨削法）橫向磨削法（又稱切入磨削法）砂輪高速回轉(zhuǎn)做主運(yùn)動(dòng)，工件低速回轉(zhuǎn)做圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，同時(shí)砂輪以很慢的速度連續(xù)或間斷地向工件橫向進(jìn)給切入磨削，直至磨去全部余量63 63 磨削工藝磨削工藝（3 3）綜）綜合磨削法合磨削法先采用橫向磨削法分段粗磨外圓，并留精磨余量，然后再用縱

8、向磨削法精磨到規(guī)定的尺寸63 63 磨削工藝磨削工藝（4 4）深度磨削法）深度磨削法砂輪各臺(tái)階的前端擔(dān)負(fù)主要切削工作，各臺(tái)階的后部起精磨、修光作用，前面的各臺(tái)階完成初磨，最后一個(gè)臺(tái)階完成精磨63 63 磨削工藝磨削工藝二、在外圓磨床上磨內(nèi)圓二、在外圓磨床上磨內(nèi)圓1 1內(nèi)圓磨削方法內(nèi)圓磨削方法（1 1）縱向磨削法）縱向磨削法砂輪高速回轉(zhuǎn)做主運(yùn)動(dòng)，工件以與砂輪回轉(zhuǎn)方向相反的低速回轉(zhuǎn)完成圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，工作臺(tái)沿被加工孔的軸線方向做往復(fù)移動(dòng)完成工件的縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，在每一次往復(fù)行程終了時(shí)，砂輪沿工件徑向周期橫向進(jìn)給63 63 磨削工藝磨削工藝（2 2）橫）橫向磨削法向磨削法工件只做圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，砂輪的高速

9、回轉(zhuǎn)為主運(yùn)動(dòng)，同時(shí)以很慢的速度連續(xù)或斷續(xù)地向工件做橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，直至孔徑磨到規(guī)定尺寸63 63 磨削工藝磨削工藝2 2內(nèi)圓磨削特點(diǎn)內(nèi)圓磨削特點(diǎn)（1）砂輪與砂輪接長(zhǎng)軸直徑受到工件孔徑限制。磨削速度難以提高，另一方面磨具剛度較差，容易振動(dòng)（2）砂輪易堵塞、磨鈍，磨削時(shí)不易觀察，冷卻條件差（3）在萬能外圓磨床上用內(nèi)圓磨頭磨削內(nèi)圓主要用于單件、小批生產(chǎn)，在大批量生產(chǎn)中則宜使用內(nèi)圓磨床磨削63 63 磨削工藝磨削工藝三、在外圓磨床上磨外圓錐三、在外圓磨床上磨外圓錐1 1轉(zhuǎn)動(dòng)工作臺(tái)法轉(zhuǎn)動(dòng)工作臺(tái)法將工件裝夾在兩頂尖間， 圓錐大端在前頂尖側(cè)、 小端在后頂尖側(cè)，將磨床的上工作臺(tái)相對(duì)下工作臺(tái)逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)一個(gè)圓錐半角

10、/2的角度63 63 磨削工藝磨削工藝2 2轉(zhuǎn)動(dòng)頭架法轉(zhuǎn)動(dòng)頭架法將工件裝夾在頭架的卡盤中，頭架逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)/2 角度63 63 磨削工藝磨削工藝3 3轉(zhuǎn)動(dòng)砂輪架法轉(zhuǎn)動(dòng)砂輪架法將砂輪架偏轉(zhuǎn) /2 角度，用砂輪的橫向進(jìn)給進(jìn)行圓錐磨削，磨削中工作臺(tái)不允許縱向進(jìn)給，如果錐面的素線長(zhǎng)度大于砂輪厚度，則需要用分段接刀的方法進(jìn)行磨削63 63 磨削工藝磨削工藝四、在平面磨床上磨平面四、在平面磨床上磨平面1 1橫向磨削法橫向磨削法每當(dāng)工作臺(tái)縱向行程終了時(shí)，砂輪主軸做一次橫向進(jìn)給，待工件表面上第一層金屬被磨去后，砂輪再按預(yù)選的背吃刀量做一次垂直進(jìn)給，以后按上述過程逐層磨削，直至切除全部磨削余量63 63 磨削工藝

11、磨削工藝2 2深度磨削法深度磨削法先粗磨將余量一次磨去（留精磨余量），粗磨時(shí)的縱向移動(dòng)速度很慢，而橫向進(jìn)給量很大，約為（3/44/5）T（T為砂輪厚度），然后再用橫向磨削法精磨63 63 磨削工藝磨削工藝3 3階梯磨削法階梯磨削法將砂輪厚度的前一半修成幾個(gè)臺(tái)階，粗磨余量由這些臺(tái)階分別磨除，砂輪厚度的后一半用于精磨63 63 磨削工藝磨削工藝五、齒輪軸的磨削工藝五、齒輪軸的磨削工藝63 63 磨削工藝磨削工藝（1）零件為臺(tái)階軸，M、N軸頸的尺寸公差要求較高（0.006mm）。（2）錐度為110的圓錐面相對(duì)于公共基準(zhǔn)軸線AB的斜向圓跳動(dòng)公差為0.01mm。（3）重要尺寸的表面結(jié)構(gòu)要求：M、N外圓的表面粗糙度值為Ra1.6m，E、F端面的表面粗糙度值為Ra3.2m，錐度為110的圓錐的表面粗糙度值為Ra1.6m，齒輪齒面的表面粗糙度值也為Ra1.6m。 1 1閱讀分析圖樣閱讀分析圖樣63 63 磨削工藝磨削工藝2 2制定加工工藝制定加工工藝（1）工件經(jīng)粗車、精車、銑齒輪、銑鍵槽、熱處理和修