磨削實(shí)訓(xùn)沈陽(yáng)航空航天大學(xué)工程訓(xùn)練中心課件

第三章磨削實(shí)訓(xùn)工程訓(xùn)練實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書（切削技術(shù)分冊(cè)）沈陽(yáng)航空工業(yè)學(xué)院工程訓(xùn)練中心第三章磨削實(shí)訓(xùn)工程訓(xùn)練實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書（切削技術(shù)分冊(cè)）沈陽(yáng)航空工1

3.1磨削基本知識(shí)

3.2砂輪及磨削方法

第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)3.2砂輪及磨削方法第三章磨2第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)

3.1.1分類、規(guī)格型號(hào)、組成及作用

1．分類磨床按用途可分為以下幾種（用0—9表示）：儀表磨床—0外圓磨床—1內(nèi)孔磨床—2工具磨床—6平面磨床—7花鍵磨床—8此外還有螺紋磨床、齒輪磨床及其他專用磨床等。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)3第三章磨削實(shí)訓(xùn)

3.1磨削基本知識(shí)

2．規(guī)格型號(hào)第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)4第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)

3.組成和作用(1)外圓磨床

床身：連接支撐磨床各部件，內(nèi)有液壓傳動(dòng)系統(tǒng)裝置，為提高剛度，一般做成箱體結(jié)構(gòu)。

工作臺(tái)：帶動(dòng)工件做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由手動(dòng)或液壓傳動(dòng)系統(tǒng)控制，工作臺(tái)有上工作臺(tái)和下工作臺(tái)之分。

砂輪架：用來(lái)支撐砂輪，并做橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，砂輪架上的電機(jī)帶動(dòng)砂輪高速運(yùn)轉(zhuǎn)并橫向進(jìn)給，有手動(dòng)和液壓傳動(dòng)進(jìn)給。

頭架：用來(lái)安裝工件并帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)。

尾架：和頭架配合使用支撐軸類工件。

液壓傳動(dòng)系統(tǒng)：磨床的主要傳動(dòng)裝置。

冷卻潤(rùn)滑系統(tǒng)：冷卻和潤(rùn)滑。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí) 床5第三章磨削實(shí)訓(xùn)

（2）臥式平面磨床

立柱：安裝砂輪架，帶動(dòng)砂輪架垂直進(jìn)給。(其余同外圓磨床)第三章磨削實(shí)訓(xùn)（2）臥式平面磨床6第三章磨削實(shí)訓(xùn)

1．加工特點(diǎn)（1）加工范圍廣：各種材料、各種硬度及不同形狀均可加工。（2）加工精度高：尺寸精度可達(dá)IT6-IT5，表面粗糙度可達(dá)Ra0.8-Ra0.1。（3）切削深度?。?.005-0.05mm（f），切削余量一般留0.3-0.5mm（T）。3.1磨削基本知識(shí)

3.1.2磨床的加工特點(diǎn)及產(chǎn)生原因第三章磨削實(shí)訓(xùn)1．加工特點(diǎn)3.1磨7第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)

2．產(chǎn)生原因（1）砂輪高速旋轉(zhuǎn)，砂輪上的每一磨粒相當(dāng)一把刀具，且有多個(gè)多方向的刀刃，因此屬于多刀多刃微量磨削。（2）裝夾誤差小，提高了加工精度。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)8第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)

3.1.3磨削時(shí)的運(yùn)動(dòng)

1．外圓磨床（以外M1420為例）（1）砂輪高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為主運(yùn)動(dòng)。（2）圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：工件繞自身軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。（3）縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：工件隨工作臺(tái)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。（4）橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：砂輪切入工件軸線方向的運(yùn)動(dòng)。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)9第三章磨削實(shí)訓(xùn)

3.1磨削基本知識(shí)2．平面磨床（以M7130為例）（1）砂輪高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為主運(yùn)動(dòng)。（2）縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)（同上）。（3）橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：砂輪沿其軸線方向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。（4）垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：砂輪及砂輪架沿立柱導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)10第三章磨削實(shí)訓(xùn)

3.1磨削基本知識(shí)3.1.4液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)（1）傳動(dòng)平穩(wěn)，操作簡(jiǎn)單方便；（2）可在較大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速；（3）自身潤(rùn)滑；（4）傳動(dòng)比不準(zhǔn)。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)11第三章磨削實(shí)訓(xùn)

3.2砂輪及磨削方法

3.2.1砂輪

1．砂輪組成：磨料、結(jié)合劑、空隙（三要素）。

第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法12第三章磨削實(shí)訓(xùn)

3.2砂輪及磨削方法2.砂輪形狀第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法13第三章磨削實(shí)訓(xùn)

3.2砂輪及磨削方法

3．特性（磨料、粒度、硬度、結(jié)合劑、組織、形狀尺寸）

（1）磨料：砂輪中磨粒選用的材料稱磨料。磨料必須具有高的硬度和良好的耐熱性及韌性。常用磨料有三大類：（三氧化二鋁） ，（碳化硅），（人造、天然金剛石）。金剛石類用在特殊場(chǎng)合，現(xiàn)只比較前兩種。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法（1）磨料14第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法

（2）粒度：粒度表示磨粒的大小，它對(duì)生產(chǎn)效率和表面粗糙度有很大影響。按實(shí)際寬度，粒度大于0.04mm用篩網(wǎng)區(qū)分，粒度小于0.04mm稱微粉。（3）硬度：指在切削力的作用下，磨粒自砂輪上脫落的難易程度，易脫落的砂輪為軟，反之則硬。

第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法15第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法（4）結(jié)合劑：用于粘結(jié)磨粒，制造不同形狀的砂輪，結(jié)合劑的種類和性質(zhì)決定砂輪的強(qiáng)度、硬度、耐熱、耐腐性等。常用的結(jié)合劑有三種：陶瓷結(jié)合劑（A）：成本低、性能穩(wěn)定、磨削效率高。樹(shù)脂結(jié)合劑（S）：制造砂輪強(qiáng)度高。橡膠結(jié)合劑（X）：韌性好，適合于拋光用砂輪。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法16

3.2砂輪及磨削方法（5）組織：砂輪三要素之間的比例關(guān)系稱為組織。磨粒多、結(jié)合劑少成為緊密型，反之為疏松型，介于兩者之間為中等型。（6）形狀尺寸：為適應(yīng)磨削不同形狀尺寸的需要，砂輪需制成各種形狀、規(guī)格的尺寸。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法（6）形狀尺寸：為適應(yīng)磨削17第三章磨削實(shí)訓(xùn)

3.2砂輪及磨削方法

4．砂輪的選用原則（1）磨削硬材料時(shí)選用軟砂輪，反之應(yīng)選用硬砂輪。（2）粗加工時(shí)選用磨粒較大的砂輪，反之應(yīng)選用磨粒較細(xì)的砂輪。5．砂輪安裝注意事項(xiàng)（1）砂輪為高速旋轉(zhuǎn)的刀具，必須對(duì)檢查外觀裂紋、破碎等，且裝夾牢固，安裝正確。（2）對(duì)直徑較大的砂輪（>125mm）必須做平衡實(shí)驗(yàn)。（3）砂輪使用一段時(shí)間后必須用金剛石對(duì)砂輪工作面進(jìn)行修整。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法18第三章磨削實(shí)訓(xùn)

3.2砂輪及磨削方法

3.2.2冷卻系統(tǒng) 1．冷卻液的作用：在磨削區(qū)域會(huì)產(chǎn)生大量的高溫，有時(shí)達(dá)1000oC以上，在這樣條件下，工件會(huì)產(chǎn)生燒傷、變形、裂紋等現(xiàn)象，因此需合理選用冷卻液，并應(yīng)具有以下幾個(gè)作用。（1）冷卻工件：降低磨削區(qū)溫度。（2）清洗作用：將磨屑和磨粒帶走，以免劃傷工件。（3）潤(rùn)滑作用：減少工件表面與磨粒的摩擦。（4）防銹作用：防止銹蝕工件和機(jī)床。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法19第三章磨削實(shí)訓(xùn)

3.2砂輪及磨削方法

2．冷卻液的種類常用的冷卻液主要有水質(zhì)類（電解水溶液、乳化液、蘇打水溶液）、油質(zhì)類和固體類。我們目前主要用蘇打水溶液，這樣的溶液冷卻效果好，透明性強(qiáng)，無(wú)異味。主要化學(xué)成分為：無(wú)水碳酸納0.1~1%， 亞硝酸納0.25~0.5%，水余量。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法20第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法

3.2.3磨削方法

1．外圓磨床的磨削方法（1）縱磨法（如圖）磨削質(zhì)量好，效率較低，適合磨削工件長(zhǎng)度大于砂輪寬度的工件和精加工。（2）橫磨法（如圖）磨削效率高，質(zhì)量次之，適合粗加工及磨削工件長(zhǎng)度小于砂輪寬度的工件。此外，把兩者綜合在一起叫綜合磨削法。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法（1）縱21第三章磨削實(shí)訓(xùn) 3.2砂輪及磨削方法

2．平面磨床的磨削方法主要有兩種：（1）周磨法（如圖），用砂輪的周面磨削工件，效率低，但質(zhì)量好。（2）端磨法，用砂輪的端面磨削工件，效率高，質(zhì)量次之，適合大批量生產(chǎn)，主要適用圓轉(zhuǎn)平面磨床。第三章磨削實(shí)訓(xùn) 3.2砂輪及磨削方法22第三章磨削實(shí)訓(xùn)工程訓(xùn)練實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書（切削技術(shù)分冊(cè)）沈陽(yáng)航空工業(yè)學(xué)院工程訓(xùn)練中心第三章磨削實(shí)訓(xùn)工程訓(xùn)練實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書（切削技術(shù)分冊(cè)）沈陽(yáng)航空工23

3.1磨削基本知識(shí)

3.2砂輪及磨削方法

第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)3.2砂輪及磨削方法第三章磨24第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)

3.1.1分類、規(guī)格型號(hào)、組成及作用

1．分類磨床按用途可分為以下幾種（用0—9表示）：儀表磨床—0外圓磨床—1內(nèi)孔磨床—2工具磨床—6平面磨床—7花鍵磨床—8此外還有螺紋磨床、齒輪磨床及其他專用磨床等。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)25第三章磨削實(shí)訓(xùn)

3.1磨削基本知識(shí)

2．規(guī)格型號(hào)第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)26第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)

3.組成和作用(1)外圓磨床

床身：連接支撐磨床各部件，內(nèi)有液壓傳動(dòng)系統(tǒng)裝置，為提高剛度，一般做成箱體結(jié)構(gòu)。

工作臺(tái)：帶動(dòng)工件做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由手動(dòng)或液壓傳動(dòng)系統(tǒng)控制，工作臺(tái)有上工作臺(tái)和下工作臺(tái)之分。

砂輪架：用來(lái)支撐砂輪，并做橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，砂輪架上的電機(jī)帶動(dòng)砂輪高速運(yùn)轉(zhuǎn)并橫向進(jìn)給，有手動(dòng)和液壓傳動(dòng)進(jìn)給。

頭架：用來(lái)安裝工件并帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)。

尾架：和頭架配合使用支撐軸類工件。

液壓傳動(dòng)系統(tǒng)：磨床的主要傳動(dòng)裝置。

冷卻潤(rùn)滑系統(tǒng)：冷卻和潤(rùn)滑。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí) 床27第三章磨削實(shí)訓(xùn)

（2）臥式平面磨床

立柱：安裝砂輪架，帶動(dòng)砂輪架垂直進(jìn)給。(其余同外圓磨床)第三章磨削實(shí)訓(xùn)（2）臥式平面磨床28第三章磨削實(shí)訓(xùn)

1．加工特點(diǎn)（1）加工范圍廣：各種材料、各種硬度及不同形狀均可加工。（2）加工精度高：尺寸精度可達(dá)IT6-IT5，表面粗糙度可達(dá)Ra0.8-Ra0.1。（3）切削深度?。?.005-0.05mm（f），切削余量一般留0.3-0.5mm（T）。3.1磨削基本知識(shí)

3.1.2磨床的加工特點(diǎn)及產(chǎn)生原因第三章磨削實(shí)訓(xùn)1．加工特點(diǎn)3.1磨29第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)

2．產(chǎn)生原因（1）砂輪高速旋轉(zhuǎn)，砂輪上的每一磨粒相當(dāng)一把刀具，且有多個(gè)多方向的刀刃，因此屬于多刀多刃微量磨削。（2）裝夾誤差小，提高了加工精度。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)30第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)

3.1.3磨削時(shí)的運(yùn)動(dòng)

1．外圓磨床（以外M1420為例）（1）砂輪高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為主運(yùn)動(dòng)。（2）圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：工件繞自身軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。（3）縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：工件隨工作臺(tái)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。（4）橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：砂輪切入工件軸線方向的運(yùn)動(dòng)。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)31第三章磨削實(shí)訓(xùn)

3.1磨削基本知識(shí)2．平面磨床（以M7130為例）（1）砂輪高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為主運(yùn)動(dòng)。（2）縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)（同上）。（3）橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：砂輪沿其軸線方向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。（4）垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：砂輪及砂輪架沿立柱導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)32第三章磨削實(shí)訓(xùn)

3.1磨削基本知識(shí)3.1.4液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)（1）傳動(dòng)平穩(wěn)，操作簡(jiǎn)單方便；（2）可在較大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速；（3）自身潤(rùn)滑；（4）傳動(dòng)比不準(zhǔn)。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.1磨削基本知識(shí)33第三章磨削實(shí)訓(xùn)

3.2砂輪及磨削方法

3.2.1砂輪

1．砂輪組成：磨料、結(jié)合劑、空隙（三要素）。

第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法34第三章磨削實(shí)訓(xùn)

3.2砂輪及磨削方法2.砂輪形狀第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法35第三章磨削實(shí)訓(xùn)

3.2砂輪及磨削方法

3．特性（磨料、粒度、硬度、結(jié)合劑、組織、形狀尺寸）

（1）磨料：砂輪中磨粒選用的材料稱磨料。磨料必須具有高的硬度和良好的耐熱性及韌性。常用磨料有三大類：（三氧化二鋁） ，（碳化硅），（人造、天然金剛石）。金剛石類用在特殊場(chǎng)合，現(xiàn)只比較前兩種。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法（1）磨料36第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法

（2）粒度：粒度表示磨粒的大小，它對(duì)生產(chǎn)效率和表面粗糙度有很大影響。按實(shí)際寬度，粒度大于0.04mm用篩網(wǎng)區(qū)分，粒度小于0.04mm稱微粉。（3）硬度：指在切削力的作用下，磨粒自砂輪上脫落的難易程度，易脫落的砂輪為軟，反之則硬。

第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法37第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法（4）結(jié)合劑：用于粘結(jié)磨粒，制造不同形狀的砂輪，結(jié)合劑的種類和性質(zhì)決定砂輪的強(qiáng)度、硬度、耐熱、耐腐性等。常用的結(jié)合劑有三種：陶瓷結(jié)合劑（A）：成本低、性能穩(wěn)定、磨削效率高。樹(shù)脂結(jié)合劑（S）：制造砂輪強(qiáng)度高。橡膠結(jié)合劑（X）：韌性好，適合于拋光用砂輪。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法38

3.2砂輪及磨削方法（5）組織：砂輪三要素之間的比例關(guān)系稱為組織。磨粒多、結(jié)合劑少成為緊密型，反之為疏松型，介于兩者之間為中等型。（6）形狀尺寸：為適應(yīng)磨削不同形狀尺寸的需要，砂輪需制成各種形狀、規(guī)格的尺寸。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法（6）形狀尺寸：為適應(yīng)磨削39第三章磨削實(shí)訓(xùn)

3.2砂輪及磨削方法

4．砂輪的選用原則（1）磨削硬材料時(shí)選用軟砂輪，反之應(yīng)選用硬砂輪。（2）粗加工時(shí)選用磨粒較大的砂輪，反之應(yīng)選用磨粒較細(xì)的砂輪。5．砂輪安裝注意事項(xiàng)（1）砂輪為高速旋轉(zhuǎn)的刀具，必須對(duì)檢查外觀裂紋、破碎等，且裝夾牢固，安裝正確。（2）對(duì)直徑較大的砂輪（>125mm）必須做平衡實(shí)驗(yàn)。（3）砂輪使用一段時(shí)間后必須用金剛石對(duì)砂輪工作面進(jìn)行修整。第三章磨削實(shí)訓(xùn)3.2砂輪及磨削方法40第三章磨削實(shí)訓(xùn)

3.2砂輪及磨削方法

3.2.2冷卻系統(tǒng) 1．冷卻液的作用：在磨削區(qū)域會(huì)產(chǎn)生大量的高溫，有時(shí)達(dá)1000oC以上，在這樣條件下，工件會(huì)產(chǎn)生燒傷、變形、裂紋等現(xiàn)象，因此需合理選用冷卻液，并應(yīng)具