機(jī)械加工工藝基礎(chǔ)鉆削與鏜削

1、機(jī)械制造基礎(chǔ)機(jī)械加工工藝基礎(chǔ)機(jī)械加工工藝基礎(chǔ)第二節(jié)第二節(jié) 鉆削與鏜削鉆削與鏜削一、鉆削一、鉆削 在鉆床上進(jìn)行切削加工稱為鉆削。在鉆床上可進(jìn)在鉆床上進(jìn)行切削加工稱為鉆削。在鉆床上可進(jìn)行的工作為：鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、攻螺紋、锪孔、行的工作為：鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、攻螺紋、锪孔、锪端面等，如圖所示。锪端面等，如圖所示。 鉆床所能完成的工作鉆床所能完成的工作a)鉆孔；b)擴(kuò)孔；c)鉸孔；d)攻螺紋；e)锪錐孔；f)锪圓柱孔；g)锪端面 锪孔：一種金屬加工方法，是指在已加工的孔上加工圓柱形沉頭孔、錐形沉頭孔和凸臺斷面等。鉆床的主要類型： 臺式鉆床 立式鉆床 搖臂鉆床 各種專門化鉆床1. 立式鉆床 底座底座工作

2、臺工作臺主軸箱主軸箱立柱立柱手柄手柄2. 搖臂鉆床 底座主軸箱外立柱內(nèi)立柱搖臂主軸3、其他鉆床臺式鉆床 只能加工小孔（一般，孔徑12mm）。 2 2、麻花鉆與群鉆、麻花鉆與群鉆（1）麻花鉆 麻花鉆是最常用的鉆孔刀具。麻花鉆的結(jié)構(gòu)如圖所示它由柄部、頸部和工作部分組成。而工作部分包含切削部分和導(dǎo)向部分。 圖圖 11.21 麻花鉆的組成麻花鉆的組成 兩個主切削刃兩個主切削刃兩上副切削刃兩上副切削刃一個橫刃一個橫刃3、鉆孔、鉆孔用鉆頭在零件的實體部位加工叫鉆孔。用鉆頭在零件的實體部位加工叫鉆孔。鉆孔屬粗加工，可達(dá)到鉆孔屬粗加工，可達(dá)到的尺寸公差等級為的尺寸公差等級為IT13-IT11IT13-IT11

3、，表面粗糙度，表面粗糙度RaRa值為值為25-12.5um25-12.5um。鉆孔時，鉆頭工作部分大都處在已加工表面的包圍中，受空間鉆孔時，鉆頭工作部分大都處在已加工表面的包圍中，受空間限制：限制：（1）工件的裝夾）工件的裝夾（2) 鉆孔的工藝特點和應(yīng)用：鉆孔的工藝特點和應(yīng)用： （1 1）容易產(chǎn)生）容易產(chǎn)生“引偏引偏”，產(chǎn)生的原因：，產(chǎn)生的原因：麻花鉆細(xì)長又有兩條寬而深的容屑槽，剛性較差。麻花鉆細(xì)長又有兩條寬而深的容屑槽，剛性較差。鉆頭僅有兩條很窄的棱邊與孔壁接觸，接觸剛度和導(dǎo)向作用鉆頭僅有兩條很窄的棱邊與孔壁接觸，接觸剛度和導(dǎo)向作用很差。很差。鉆頭橫刃處的前角具有很大的負(fù)值，切削條件極差，實

4、際鉆頭橫刃處的前角具有很大的負(fù)值，切削條件極差，實際上是擠刮金屬，由鉆頭橫刃產(chǎn)生的軸向力很大，稍有偏斜，上是擠刮金屬，由鉆頭橫刃產(chǎn)生的軸向力很大，稍有偏斜，將產(chǎn)生較大的附加力矩，使鉆頭彎曲。將產(chǎn)生較大的附加力矩，使鉆頭彎曲。鉆頭的兩個切削刃，刃磨得不完全對稱，加上工件鉆頭的兩個切削刃，刃磨得不完全對稱，加上工件材料的材料的不均勻性，鉆孔時的徑向力不可能完全抵銷。不均勻性，鉆孔時的徑向力不可能完全抵銷。 減小減小“引偏引偏”產(chǎn)生采取的措施產(chǎn)生采取的措施：預(yù)鉆錐形定心坑。用小頂角預(yù)鉆錐形定心坑。用小頂角（100100）大直徑的鉆頭。）大直徑的鉆頭。用鉆套為鉆頭導(dǎo)向。用鉆套為鉆頭導(dǎo)向。刃磨時，盡量把

5、鉆頭的刃磨時，盡量把鉆頭的兩個主切削刃刃磨得對稱兩個主切削刃刃磨得對稱一致。一致。（2 2）排屑困難）排屑困難排屑過程中，切屑與孔壁發(fā)生排屑過程中，切屑與孔壁發(fā)生較大的摩擦，擠壓、拉毛和刮傷較大的摩擦，擠壓、拉毛和刮傷已加工表面，降低表面質(zhì)量；切已加工表面，降低表面質(zhì)量；切屑可能阻塞在鉆頭的容屑槽里，卡死鉆頭，甚至將鉆頭扭屑可能阻塞在鉆頭的容屑槽里，卡死鉆頭，甚至將鉆頭扭斷。斷。改善排屑條件：改善排屑條件：鉆鋼料工件時，在鉆頭上修磨出分屑槽，將寬的鉆鋼料工件時，在鉆頭上修磨出分屑槽，將寬的切屑分成窄條，以利于排屑。當(dāng)鉆深孔切屑分成窄條，以利于排屑。當(dāng)鉆深孔(L/D(L/D5-10)5-10)時

6、，應(yīng)采用合時，應(yīng)采用合適的深孔鉆進(jìn)行加工。適的深孔鉆進(jìn)行加工。（3 3）切削熱不易傳散。）切削熱不易傳散。鉆削是一種半封閉式的切削，鉆削時所產(chǎn)生的熱量，熱量傳散時工鉆削是一種半封閉式的切削，鉆削時所產(chǎn)生的熱量，熱量傳散時工件吸收的熱量約占件吸收的熱量約占52.5%52.5%，鉆頭約占，鉆頭約占14.5%14.5%，切屑約占，切屑約占28%28%，而介質(zhì)，而介質(zhì)僅占僅占5%5%左右。左右。鉆削的應(yīng)用鉆削的應(yīng)用.鉆孔屬粗加工，鉆孔屬粗加工， 精度低，表面粗糙度大，精度低，表面粗糙度大，可達(dá)到的尺可達(dá)到的尺寸公差等級為寸公差等級為IT13-IT11IT13-IT11，表面粗糙度，表面粗糙度RaRa值

7、為值為25-12.5um25-12.5um。易產(chǎn)生孔徑擴(kuò)大、軸線歪斜和易產(chǎn)生孔徑擴(kuò)大、軸線歪斜和 明顯的圓度誤差等缺陷。明顯的圓度誤差等缺陷。 2 . 生產(chǎn)效率低。生產(chǎn)效率低。要提高鉆孔質(zhì)量和生產(chǎn)率，可采用：要提高鉆孔質(zhì)量和生產(chǎn)率，可采用： 1）改進(jìn)麻花鉆的結(jié)構(gòu)；）改進(jìn)麻花鉆的結(jié)構(gòu)；2）提高鉆頭刃磨質(zhì)量，使兩刀）提高鉆頭刃磨質(zhì)量，使兩刀刃對稱；刃對稱； 3）合理使用切削液并注意排屑；）合理使用切削液并注意排屑；4）合理選擇鉆孔方式。）合理選擇鉆孔方式。二、擴(kuò)孔與鉸孔二、擴(kuò)孔與鉸孔1、擴(kuò)孔、擴(kuò)孔 用擴(kuò)孔鉆對已有孔進(jìn)行加工以擴(kuò)大孔徑，并提高精度降低粗糙用擴(kuò)孔鉆對已有孔進(jìn)行加工以擴(kuò)大孔徑，并提高精度

8、降低粗糙度。可作為精加工的前工序，或作為低要求孔的最終工序。度?？勺鳛榫庸さ那肮ば?，或作為低要求孔的最終工序。擴(kuò)孔鉆與麻花鉆相比有以下擴(kuò)孔鉆與麻花鉆相比有以下特點：特點：）刀齒數(shù)較多，有個刀齒，導(dǎo)向性好，切削平穩(wěn)。）刀齒數(shù)較多，有個刀齒，導(dǎo)向性好，切削平穩(wěn)。）擴(kuò)孔的余量較小，容屑槽窄、淺，鉆心粗，刀體剛性好，能）擴(kuò)孔的余量較小，容屑槽窄、淺，鉆心粗，刀體剛性好，能采用較大的進(jìn)給量和切削速度。采用較大的進(jìn)給量和切削速度。）無橫刃，切削條件好。精度較高，粗糙度低，可部分糾正鉆）無橫刃，切削條件好。精度較高，粗糙度低，可部分糾正鉆孔的軸線歪斜，常用于孔的半精加工?？椎妮S線歪斜，常用于孔的半精加工。

9、圖6-10 擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔是用擴(kuò)孔鉆對工件上已有的孔進(jìn)行擴(kuò)大加工，提高孔的精擴(kuò)孔是用擴(kuò)孔鉆對工件上已有的孔進(jìn)行擴(kuò)大加工，提高孔的精度和減小表面粗糙度度和減小表面粗糙度RaRa值。擴(kuò)孔的公差等級為值。擴(kuò)孔的公差等級為IT10-IT9IT10-IT9，表面粗糙，表面粗糙度度RaRa值為值為6.36.33.2um3.2um屬于屬于半精加工半精加工。擴(kuò)孔鉆與麻花鉆在結(jié)構(gòu)上相比有以下擴(kuò)孔鉆與麻花鉆在結(jié)構(gòu)上相比有以下特點：特點：1 1剛性較好。剛性較好。擴(kuò)孔的吃刀量小，擴(kuò)孔鉆鉆芯比較粗大，增加了工作部分的剛性。擴(kuò)孔的吃刀量小，擴(kuò)孔鉆鉆芯比較粗大，增加了工作部分的剛性。2 2導(dǎo)向性較好。導(dǎo)向性較好。由于容屑槽淺

10、而窄，可在刀體上做出由于容屑槽淺而窄，可在刀體上做出3 34 4個刀齒，提高生產(chǎn)率，增個刀齒，提高生產(chǎn)率，增強(qiáng)了擴(kuò)孔時刀具的導(dǎo)向及修光作用，切削平穩(wěn)。強(qiáng)了擴(kuò)孔時刀具的導(dǎo)向及修光作用，切削平穩(wěn)。3 3切削條件較好。切削條件較好。擴(kuò)孔鉆的切削刃不必自外緣延續(xù)到中心，避免了橫刃和由橫刃引起擴(kuò)孔鉆的切削刃不必自外緣延續(xù)到中心，避免了橫刃和由橫刃引起的不良影響。軸向力較小，可采用較大的進(jìn)給量，生產(chǎn)率較高。因的不良影響。軸向力較小，可采用較大的進(jìn)給量，生產(chǎn)率較高。因此，擴(kuò)孔比鉆孔的精度高，表面粗糙度此，擴(kuò)孔比鉆孔的精度高，表面粗糙度RaRa值小，且在一定程度上可值小，且在一定程度上可校正原孔軸線的偏斜。校

11、正原孔軸線的偏斜。3、鉸孔、鉸孔鉸孔是用鉸刀從工件孔壁上切除微量金屬，提高孔尺寸精度和減小粗糙度值的加工方法。是在擴(kuò)孔或半精鏜孔后進(jìn)行的一種精加工。（）鉸刀（）鉸刀 手鉸刀：手工鉸孔、直柄。手鉸刀：手工鉸孔、直柄。 機(jī)鉸刀：鉆床或車床上鉸孔，多為錐柄。機(jī)鉸刀：鉆床或車床上鉸孔，多為錐柄。鉸刀的工作部分分為切削部分和修光部分。對鉸刀鉸刀的工作部分分為切削部分和修光部分。對鉸刀尺寸精度相對位置精度以及表面粗糙度要求較高。尺寸精度相對位置精度以及表面粗糙度要求較高。圖6-13 手鉸刀結(jié)構(gòu)（2)2)鉸孔的工藝特點和應(yīng)用鉸孔的工藝特點和應(yīng)用鉸孔的精度和表面粗糙度不取決于機(jī)床的精度，鉸孔的精度和表面粗糙度

12、不取決于機(jī)床的精度，而取決于而取決于鉸刀的精度和安裝方式以及加工余量、切削用量和切削液鉸刀的精度和安裝方式以及加工余量、切削用量和切削液等條件。等條件。鉸刀為鉸刀為定徑的精加工定徑的精加工刀具，容易保證工件的尺寸精度和刀具，容易保證工件的尺寸精度和形狀精度。但一種規(guī)格的鉸刀只能加工一種尺寸和精度形狀精度。但一種規(guī)格的鉸刀只能加工一種尺寸和精度的孔，且不能鉸削非標(biāo)準(zhǔn)孔、臺階孔和盲孔。的孔，且不能鉸削非標(biāo)準(zhǔn)孔、臺階孔和盲孔。機(jī)鉸刀在機(jī)床上常用浮動連接，防止鉸刀軸線與機(jī)床主機(jī)鉸刀在機(jī)床上常用浮動連接，防止鉸刀軸線與機(jī)床主軸線偏斜，造成孔的加工誤差。軸線偏斜，造成孔的加工誤差。因為常規(guī)的機(jī)夾鉸刀是剛性

13、夾持,如果機(jī)床的精度不是很好的話,所有的誤差和跳動就直接累加到孔的尺寸上面去了!而浮動夾持(大多是徑向浮動的)則沒有這個影響或者說很大程度上降低這方面影響,保證了鉸刀的功能-得到好的孔的直徑和圓度以及表面光潔度!。鉸孔是住擴(kuò)孔或半精鏜的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，是孔的精加鉸孔是住擴(kuò)孔或半精鏜的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，是孔的精加工方法：公差等級為工方法：公差等級為IT8IT8IT6IT6，表面粗糙度，表面粗糙度RaRa值為值為1.61.60.2um0.2um。鉸孔不能校正原孔軸線的偏斜鉸孔不能校正原孔軸線的偏斜鉸削速度較低、可避免產(chǎn)生積屑瘤和引起振動。鉸削速度較低、可避免產(chǎn)生積屑瘤和引起振動。鉆一擴(kuò)一鉸鉆一擴(kuò)一鉸是生

14、產(chǎn)中典型的孔加工方案。是生產(chǎn)中典型的孔加工方案。 鏜削一般是指在鏜床上進(jìn)行的切削加工。圖為常用的臥式鏜床。由床身、立柱、主軸箱、尾架和工作臺等部分組成。鏜床的主軸能作旋轉(zhuǎn)主運動和軸向進(jìn)給運動。安裝工件的工作臺可以實現(xiàn)縱向、橫向進(jìn)給運動，并可回轉(zhuǎn)一定的角度。主軸箱可沿立柱導(dǎo)軌作上下運動。尾架可沿床身導(dǎo)軌水平移動，其上的鏜桿支承也可與主軸箱同時上下運動。三、 鏜削1. 臥式鏜床 后立柱工作臺鏜軸平旋盤徑向刀架主軸箱前立柱尾架床身下滑座上滑座床身立柱橫梁工作臺立柱頂梁主軸箱2. 坐標(biāo)鏜床 圖6-38立式雙柱坐標(biāo)鏜床外觀圖2 2鏜刀鏜刀（1 1）單刃鏜刀）單刃鏜刀鏜刀的剛性差，切削時易產(chǎn)生振動，故鏜刀

15、有較大主偏角，以減小徑向力。普通單刃鏜刀結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，通用性強(qiáng)，但切削效率低，對工人操作技術(shù)要求高 （2 2）雙刃鏜刀）雙刃鏜刀雙刃鏜刀屬定尺寸刀具，通過兩刃間的距離改變達(dá)到加工不同直徑孔的目的。常用的有固定式鏜刀塊和浮動鏜刀兩種。 圖3-42 固定式鏜刀 固定式鏜刀塊固定式鏜刀塊鏜刀塊通過斜楔或在兩個方向傾斜的螺釘?shù)葕A緊于鏜桿，如圖3-42所示。安裝后鏜刀塊相對于軸線的位置誤差都將造成孔徑擴(kuò)大，所以，鏜刀塊與鏜桿上方孔的配合要求較高，刀塊安裝方孔對軸線的垂直度與對稱度誤差不大于0.01mm。固定式鏜刀塊用于粗鏜或半精鏜直徑大于40mm的孔。固定式鏜刀塊也可制成焊接式或可轉(zhuǎn)位式硬質(zhì)合金鏜

16、刀塊。 浮動鏜刀浮動鏜刀 浮動鏜刀裝入鏜桿的方孔中不需夾緊.鏜孔時通過作用在兩側(cè)切削刃上切削力來自動平衡。鏜孔時通過作用在兩側(cè)切削刃上切削力來自動平衡其切削位置,因此,它能自動補(bǔ)償由刀具安裝誤差、機(jī)床主軸偏差而造成的加工誤差獲得較高的加工精度（IT7IT6），但它無法糾正孔的直線度誤差，因而要求預(yù)加工孔的直線性好，表面粗糙度值不大于mRa2.3。浮動鏜刀結(jié)構(gòu)簡單,刃磨方便,但鏜桿上方孔難制造,加工孔徑不能太小,操作麻煩,效率亦低于鉸孔,故適用于單件、小批生產(chǎn)中加工直徑較大的孔，尤其適合于精鏜孔徑大（大于200mm ）而深（長徑比大于5）的筒件和管件孔。 浮動鏜刀可分為整體式、可調(diào)焊接式和可轉(zhuǎn)位

17、式。整體式通常用高速鋼制作或在45鋼刀體上焊兩塊硬質(zhì)合金刀片，制造時直接磨到尺寸，適用于多品種、小批量的零件加工。（a） 可調(diào)焊接式 （b）可轉(zhuǎn)位式 1刀體；2緊固螺釘；3調(diào)節(jié)螺釘； 1刀體；2調(diào)節(jié)螺釘 3壓板； 4壓緊螺釘； 5銷子；6刀片松開緊固螺釘2，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺釘3推動刀體就可調(diào)大尺寸旋松螺釘2、4可方便地裝卸刀片并調(diào)節(jié)直徑尺寸。1 鏜孔方法鏜孔方法鏜孔可在車床、鏜床或銑床上進(jìn)行。鏜孔可分粗鏜、半鏜孔可在車床、鏜床或銑床上進(jìn)行。鏜孔可分粗鏜、半精鏜和精鏜。精鏜和精鏜。（1 1）車床鏜孔）車床鏜孔 （右圖）（右圖）（2 2）鏜床鏜孔）鏜床鏜孔利用主軸帶動鏜刀鏜孔。利用主軸帶動鏜刀鏜孔。利用

18、平旋盤帶動鏜刀鏜孔?？紫电M削。利用平旋盤帶動鏜刀鏜孔?？紫电M削。（3 3）銑床鏜孔）銑床鏜孔（3 3）鏜削的工藝特點）鏜削的工藝特點鏜削的適應(yīng)性廣。鏜削的適應(yīng)性廣。除直徑特別小，長度較大的孔外，各除直徑特別小，長度較大的孔外，各直徑孔都可。直徑孔都可。鏜削可有效地校正原孔的軸線偏斜。鏜削可有效地校正原孔的軸線偏斜。能靠多次走刀來校能靠多次走刀來校正孔的軸線偏斜。正孔的軸線偏斜。鏜削的生產(chǎn)率低。鏜削廣泛用于單件小批生產(chǎn)中各類零鏜削的生產(chǎn)率低。鏜削廣泛用于單件小批生產(chǎn)中各類零件的孔加工。大批量生產(chǎn)中鏜削支架、箱體的支承孔，件的孔加工。大批量生產(chǎn)中鏜削支架、箱體的支承孔，需要使用鏜模。需要使用鏜模。

19、鏜削可加工鋼、鑄鐵、和有色金屬零件，不宜加工硬度鏜削可加工鋼、鑄鐵、和有色金屬零件，不宜加工硬度高的材料。高的材料。鏜床夾具又稱鏜模，是一種精密夾具，主要用來加工箱體、支座鏜床夾具又稱鏜模，是一種精密夾具，主要用來加工箱體、支座類零件上的精密孔或孔系。鏜模與鉆模相比結(jié)構(gòu)要復(fù)雜得多，制類零件上的精密孔或孔系。鏜模與鉆模相比結(jié)構(gòu)要復(fù)雜得多，制造精度也要高得多。鏜模不僅廣泛應(yīng)用于各類鏜床上，而且還可造精度也要高得多。鏜模不僅廣泛應(yīng)用于各類鏜床上，而且還可以用于車床、搖臂鉆床及組合機(jī)床上。以用于車床、搖臂鉆床及組合機(jī)床上。 在拉床上用拉刀加工工件，叫做拉削1、拉床2 2拉刀結(jié)構(gòu)：拉刀結(jié)構(gòu)：柄部、頸部、

20、過渡錐部、前導(dǎo)部、切削部、校準(zhǔn)部柄部、頸部、過渡錐部、前導(dǎo)部、切削部、校準(zhǔn)部、后導(dǎo)部、尾部。、后導(dǎo)部、尾部。二、拉削加工二、拉削加工l拉削加工從切削性質(zhì)上看近似刨削。拉時拉刀的直線移動為主運動，無進(jìn)給運動l拉刀的切削部分由一系列的刀齒組成，那些刀齒一個比一個增高地排列著。當(dāng)拉刀上相對工件作直線運動時，拉刀上的刀齒一個一個地依次從工件上的切削一層層金屬。當(dāng)全部刀齒通過工件后，即完成了工件的加工。所以拉刀經(jīng)過工件一次即加工完畢，生產(chǎn)力效率很高，加工的工件質(zhì)量好。加工的公差等級IT 9IT 7工件粗糙度1.60.8。但由于一把拉刀只能加工一種規(guī)格的表面，且拉刀較昂貴，故拉削加工主要用于大批大量生產(chǎn)。

21、 l在拉床上可以加工各種孔(平面. 半圓弧面以及一些不規(guī)則表面. 拉削加工的孔必須預(yù)先加工過(鉆.鏜等). 被拉孔的長度一般不超過孔徑的3倍. 圖8-29 各種形狀的孔l工件的外形應(yīng)具有易于準(zhǔn)確地安裝在號床上的形狀，否則加工產(chǎn)生誤差。若拉削前, 孔的端面未經(jīng)加工，則應(yīng)將其端面 貼緊在球面墊圈上，在拉削力的作用下工件連同球面墊圈能略微轉(zhuǎn)動，以使工件上的孔自動調(diào)整到和拉刀軸線一致的方向. 拉削圓孔 l(1)(1)生產(chǎn)率高。生產(chǎn)率高。l(2)(2)加工質(zhì)量高。加工質(zhì)量高。l(3)(3)拉床簡單，操作方便。拉床簡單，操作方便。l(4)(4)拉刀壽命長。拉刀壽命長。l(5)(5)拉刀是定值刀具，不能加工

22、臺階孔拉刀是定值刀具，不能加工臺階孔和盲孔。和盲孔。l一、磨床與砂輪一、磨床與砂輪l1、磨床磨床 磨床包括外圓磨、內(nèi)圓磨、無心磨等幾種，下磨床包括外圓磨、內(nèi)圓磨、無心磨等幾種，下圖是萬能外圓磨床圖是萬能外圓磨床 M1432A萬能外圓磨床萬能外圓磨床(M磨床；磨床；14萬能外圓萬能外圓磨床；磨床；32最大磨削直徑的最大磨削直徑的1/10，即最大磨削，即最大磨削直徑為直徑為320mm；A性能和結(jié)構(gòu)上經(jīng)過一次重性能和結(jié)構(gòu)上經(jīng)過一次重大改進(jìn)大改進(jìn))。 1床身 2頭架 3工作臺 4內(nèi)圓磨具5砂輪架 6滑鞍 7尾座 8腳踏操縱板 9橫向進(jìn)給手輪 （1）床身床身 床身1是磨床的基礎(chǔ)支承件，在它的上面裝有砂輪

23、架5、工作臺3、頭架2、尾座7及橫向滑鞍等部件，使這些部件在工作時保持準(zhǔn)確的相對位置。床身內(nèi)部用作液壓油的油池（2）頭架頭架 頭架2用于安裝及夾持工件，并帶動工件旋轉(zhuǎn),頭架在水平面內(nèi)可逆時針方向轉(zhuǎn)90。（3）內(nèi)圓磨具內(nèi)圓磨具 內(nèi)圓磨具4用于支承磨內(nèi)孔的砂輪主軸，內(nèi)圓磨具主軸由單獨的電動機(jī)驅(qū)動。（4）砂輪架砂輪架 砂輪架5用于支承并傳動高速旋轉(zhuǎn)的砂輪主軸。砂輪架裝在滑鞍6上，當(dāng)需磨削短圓錐面時，砂輪架可以在水平面內(nèi)調(diào)整至一定角度位置（30）。（5）尾座尾座 尾座7和頭架2的頂尖一起支承工件。（6）滑鞍及橫向進(jìn)滑鞍及橫向進(jìn)給機(jī)構(gòu)給機(jī)構(gòu) 轉(zhuǎn)動橫向進(jìn)給手輪9，可以使橫向進(jìn)給機(jī)構(gòu)帶動滑鞍6及其上的砂輪架

24、作橫向進(jìn)給運動。（7）工作臺工作臺 工作臺3由上下兩層組成。上工作臺可繞下工作臺的水平面內(nèi)回轉(zhuǎn)一個角度(10)，用以磨削錐度不大的長圓錐面。上工作臺的上面裝有頭架2和尾座7，它們可隨著工作臺一起，沿床身導(dǎo)軌作縱向往復(fù)運動。l（1）床身 床身1是磨床的基礎(chǔ)支承件，在它的上面裝有砂輪架5、工作臺3、頭架2、尾座7及橫向滑鞍等部件，使這些部件在工作時保持準(zhǔn)確的相對位置。床身內(nèi)部用作液壓油的油池（2）頭架 頭架2用于安裝及夾持工件，并帶動工件旋轉(zhuǎn),頭架在水平面內(nèi)可逆時針方向轉(zhuǎn)90。（3）內(nèi)圓磨具 內(nèi)圓磨具4用于支承磨內(nèi)孔的砂輪主軸，內(nèi)圓磨具主軸由單獨的電動機(jī)驅(qū)動。（4）砂輪架 砂輪架5用于支承并傳動高

25、速旋轉(zhuǎn)的砂輪主軸。砂輪架裝在滑鞍6上，當(dāng)需磨削短圓錐面時，砂輪架可以在水平面內(nèi)調(diào)整至一定角度位置（30）。l（5）尾座 尾座7和頭架2的頂尖一起支承工件。（6）滑鞍及橫向進(jìn)給機(jī)構(gòu) 轉(zhuǎn)動橫向進(jìn)給手輪9，可以使橫向進(jìn)給機(jī)構(gòu)帶動滑鞍6及其上的砂輪架作橫向進(jìn)給運動。（7）工作臺 工作臺3由上下兩層組成。上工作臺可繞下工作臺的水平面內(nèi)回轉(zhuǎn)一個角度(10)，用以磨削錐度不大的長圓錐面。上工作臺的上面裝有頭架2和尾座7，它們可隨著工作臺一起，沿床身導(dǎo)軌作縱向往復(fù)運動。 砂輪是磨削加工使用的切削工具，它是由很多磨粒砂輪是磨削加工使用的切削工具，它是由很多磨粒用粘結(jié)材料結(jié)合在一起經(jīng)燒結(jié)而成的多孔體，由磨用粘結(jié)材

26、料結(jié)合在一起經(jīng)燒結(jié)而成的多孔體，由磨料、結(jié)合劑料、結(jié)合劑、氣孔三部分組成。氣孔三部分組成。 主要起切削作用 主要起容屑和冷卻作用 主要起粘接作用 圖1 砂輪的結(jié)構(gòu)l磨具（砂輪）中磨粒的材料稱為磨料。磨料是構(gòu)磨具（砂輪）中磨粒的材料稱為磨料。磨料是構(gòu)成砂輪的基本材料。必須具有高硬度、耐熱性、成砂輪的基本材料。必須具有高硬度、耐熱性、耐磨性和相當(dāng)?shù)捻g性，還應(yīng)有比較鋒利的棱角耐磨性和相當(dāng)?shù)捻g性，還應(yīng)有比較鋒利的棱角 。常用的磨料有氧化物系、常用的磨料有氧化物系、碳化物系、高硬磨材料碳化物系、高硬磨材料系三大類系三大類 。圖3 超硬材料制品（1）砂輪的性能及選擇）砂輪的性能及選擇 砂輪的的特性由磨料、

27、粒度、結(jié)合劑、硬度、砂輪的的特性由磨料、粒度、結(jié)合劑、硬度、組織、形狀和尺寸等組織、形狀和尺寸等7個要素來衡量。個要素來衡量。 返回返回系系列列磨料磨料名稱名稱代代號號特特 性性適于磨削的材料適于磨削的材料氧氧化化物物系系 棕剛玉棕剛玉 GZ棕褐色，硬度高，韌性大，價格便宜棕褐色，硬度高，韌性大，價格便宜 碳鋼、合金鋼碳鋼、合金鋼 白剛玉白剛玉 GB白色，硬度比白色，硬度比GZ高，韌性比高，韌性比GZ差差 淬火鋼、高速鋼淬火鋼、高速鋼 碳碳 化化 物物 系系 黑碳黑碳化硅化硅 TH黑色，硬度比黑色，硬度比GB高，性脆而鋒利，導(dǎo)高，性脆而鋒利，導(dǎo)熱熱性較好性較好 鑄鐵、黃銅鑄鐵、黃銅 綠碳綠碳化

28、硅化硅 TL綠色，硬度及脆性比綠色，硬度及脆性比TH高，有良好的高，有良好的導(dǎo)導(dǎo)熱性熱性 硬質(zhì)合金、寶石、陶瓷硬質(zhì)合金、寶石、陶瓷 ， 高高 硬硬度度 系系人造金人造金剛石剛石 JR無色透明或淡黃色、黃綠色、黑色、無色透明或淡黃色、黃綠色、黑色、硬硬度高度高 硬質(zhì)合金、寶石、光學(xué)玻硬質(zhì)合金、寶石、光學(xué)玻璃、半導(dǎo)體材料等璃、半導(dǎo)體材料等 立方氮立方氮化硼化硼 CBN黑色或淡色白，硬度僅次于黑色或淡色白，硬度僅次于JR，耐磨，耐磨性性高、發(fā)熱小高、發(fā)熱小 高釩高速鋼、不銹鋼等難高釩高速鋼、不銹鋼等難加加工材料工材料 圖4 棕剛玉砂輪 圖5 白剛玉砂輪l粒度是指磨料顆粒尺寸的大小程度。粒度是指磨料顆

29、粒尺寸的大小程度。l粒度號以每英寸篩網(wǎng)長度上篩孔的數(shù)目來表示，粒度號以每英寸篩網(wǎng)長度上篩孔的數(shù)目來表示，粒度號愈大，表示顆粒愈細(xì)。粒度號愈大，表示顆粒愈細(xì)。l微細(xì)磨粒（微粉）用實際尺寸表示粒度粗細(xì)，如微細(xì)磨粒（微粉）用實際尺寸表示粒度粗細(xì)，如W40表示它的基本顆粒尺寸為表示它的基本顆粒尺寸為4028m，“W”表示微粉。表示微粉。l砂輪的粒度對磨削加工生產(chǎn)率和工件表面質(zhì)量影砂輪的粒度對磨削加工生產(chǎn)率和工件表面質(zhì)量影響較大。一般來說，響較大。一般來說，粗磨粗磨時，應(yīng)選用時，應(yīng)選用粗粒度粗粒度的砂的砂輪，以保證較高的生產(chǎn)率；輪，以保證較高的生產(chǎn)率；精磨精磨時，選用時，選用細(xì)粒度細(xì)粒度砂輪，以減低磨削

30、表面的粗糙度值；砂輪，以減低磨削表面的粗糙度值；磨軟而粘的磨軟而粘的材料材料，應(yīng)選用，應(yīng)選用粗粒度粗粒度的砂輪，以防工作表面堵塞的砂輪，以防工作表面堵塞磨粒磨粒微粉微粉63m磨料磨料返回返回粒粒 度度 號號顆粒尺寸顆粒尺寸/m使使 用用 范范 圍圍12#、14#、16# 20001000 粗磨、荒磨、打磨毛刺粗磨、荒磨、打磨毛刺 20#、24#、30#、36# 1000400 磨鋼錠、打磨鑄件毛刺、切斷鋼坯等磨鋼錠、打磨鑄件毛刺、切斷鋼坯等 46#、60# 400250 內(nèi)圓、外圓、平面、無心磨、工具磨等內(nèi)圓、外圓、平面、無心磨、工具磨等 70#、80# 250160 內(nèi)圓、外圓、平面、無心磨

31、、工具磨等半精磨、內(nèi)圓、外圓、平面、無心磨、工具磨等半精磨、精磨精磨100#、120#、150#、180#、240#16050 半精磨、精磨、珩磨、成型磨、工具磨等半精磨、精磨、珩磨、成型磨、工具磨等W40、W28、W20 5014 精磨、超精磨、珩磨、螺紋磨、鏡面磨等精磨、超精磨、珩磨、螺紋磨、鏡面磨等W14更細(xì)更細(xì) 142.5 精磨、超精磨、鏡面磨、研磨、拋光等精磨、超精磨、鏡面磨、研磨、拋光等l結(jié)合劑的作用是將磨粒粘合在一起。結(jié)合劑的性能決定了結(jié)合劑的作用是將磨粒粘合在一起。結(jié)合劑的性能決定了砂輪的強(qiáng)度、耐沖擊性、耐腐蝕性和耐熱性砂輪的強(qiáng)度、耐沖擊性、耐腐蝕性和耐熱性。名名 稱稱代代號號

32、性性 能能應(yīng)用范圍應(yīng)用范圍陶瓷陶瓷結(jié)結(jié)合劑合劑V耐熱、耐水、耐油、耐酸堿，氣孔率大，耐熱、耐水、耐油、耐酸堿，氣孔率大，強(qiáng)度高，但韌性彈性差強(qiáng)度高，但韌性彈性差 能制成各種磨具，能制成各種磨具，適用于成形磨削適用于成形磨削和和磨螺紋、齒輪、磨螺紋、齒輪、曲軸等曲軸等樹脂樹脂結(jié)結(jié)合劑合劑B強(qiáng)度高，彈性好，耐沖擊，有拋光作用，強(qiáng)度高，彈性好，耐沖擊，有拋光作用，但耐熱性差，抗腐蝕性差但耐熱性差，抗腐蝕性差 制造高速砂輪、制造高速砂輪、薄砂輪薄砂輪 橡膠橡膠結(jié)結(jié)合劑合劑R強(qiáng)度和彈性更好，有極好的拋光作用，但強(qiáng)度和彈性更好，有極好的拋光作用，但耐熱性更差，不耐酸，氣隙堵塞耐熱性更差，不耐酸，氣隙堵塞

33、拋光砂輪、薄砂拋光砂輪、薄砂輪、無心磨導(dǎo)輪輪、無心磨導(dǎo)輪 金屬金屬結(jié)結(jié)合劑合劑J強(qiáng)度高，成形性好，有一定韌性，但自銳強(qiáng)度高，成形性好，有一定韌性，但自銳性差性差 制造各種金剛石制造各種金剛石磨具，使用壽磨具，使用壽命長命長l砂輪的硬度是指在砂輪的磨粒磨削時從砂輪表面脫落的砂輪的硬度是指在砂輪的磨粒磨削時從砂輪表面脫落的難易程度。難易程度。l硬度高，磨粒不易脫落。砂輪軟，磨粒容易脫落。硬度高，磨粒不易脫落。砂輪軟，磨粒容易脫落。l 砂輪的硬度取決于結(jié)合劑的粘結(jié)能力與其在砂輪中所砂輪的硬度取決于結(jié)合劑的粘結(jié)能力與其在砂輪中所占比例的大小，而與磨料的硬度無關(guān)。同一種磨料，可占比例的大小，而與磨料的硬

34、度無關(guān)。同一種磨料，可以做出不同硬度的砂輪以做出不同硬度的砂輪 l砂輪硬度的選擇，對磨削質(zhì)量、磨削效率和砂輪損耗都砂輪硬度的選擇，對磨削質(zhì)量、磨削效率和砂輪損耗都有很大影響。一般來說，磨削較硬的材料，應(yīng)選用較軟有很大影響。一般來說，磨削較硬的材料，應(yīng)選用較軟的砂輪；磨削較軟的材料，應(yīng)選用較硬的砂輪。磨削有的砂輪；磨削較軟的材料，應(yīng)選用較硬的砂輪。磨削有色金屬時，應(yīng)選用較軟砂輪，以免切屑堵塞砂輪；在精色金屬時，應(yīng)選用較軟砂輪，以免切屑堵塞砂輪；在精磨和成形磨削時，應(yīng)選用較硬砂輪。磨和成形磨削時，應(yīng)選用較硬砂輪。l砂輪的硬度與磨料的硬度是否相同？磨料硬度高砂輪的硬度一定高嗎？問題l砂輪的組織是指砂

35、輪中磨粒、結(jié)合劑和孔隙三者體砂輪的組織是指砂輪中磨粒、結(jié)合劑和孔隙三者體積的比例關(guān)系。磨粒在砂輪總體積中所占比例愈大積的比例關(guān)系。磨粒在砂輪總體積中所占比例愈大，孔隙愈小，砂輪的組織愈緊密，反之，則組織疏，孔隙愈小，砂輪的組織愈緊密，反之，則組織疏松，見圖松，見圖 l砂輪組織的疏密，影響磨削砂輪組織的疏密，影響磨削加工的生產(chǎn)效率和表面質(zhì)量。加工的生產(chǎn)效率和表面質(zhì)量。l組織緊密組織緊密的砂輪，磨粒之的砂輪，磨粒之間的容屑空間小，排屑困難，間的容屑空間小，排屑困難，砂輪易被堵塞但砂輪單位面積上砂輪易被堵塞但砂輪單位面積上磨粒數(shù)目多，易保持形狀，并可獲磨粒數(shù)目多，易保持形狀，并可獲得較小的表面粗糙度，適用于成形磨削和精密磨削。得較小的表面粗糙度，適用于成形磨削和精密磨削。圖6 砂輪的組織a)緊密 b)中等 c)疏松l磨削區(qū)面積大的（如端磨）或薄壁件磨削時，應(yīng)選磨削區(qū)面積大的（如端磨）或薄壁件磨削時，應(yīng)選擇擇組織疏松組織疏松的砂輪，因為其容屑空間大，砂輪不易的砂輪，因為其容屑空間大，砂輪不易堵塞，工件表面不容易燒傷，也不易變形。