第5章 磨削加工(课件）-《机械加工技术》同步教学（北京理工大学出版社）

第5章 磨削加工 5.1 磨工实训的目的与要求 5.2 磨工安全操作规程 5.3 刨床基础知识 5.4 砂轮及其安装、平衡、修正 5.5 零件的安装及磨床附件 5.6 磨削工艺 5.7 磨削综合工艺举例 返回 1 5.1 磨工实训的目的与要求 ①了解磨削加工的工艺特点及加工范围。 ②了解磨床的种类及用途，掌握外圆磨床和平面磨床的操作方法。 ③了解砂轮的特性、砂轮的选择和使用方法。 ④掌握在外圆磨床及平面磨床上正确装夹工件的方法，完成磨外圆和磨平面的加工。 返回 5.2 磨工安全操作规程 ①遵守本岗位安全技术操作规程，调换砂轮时，要按砂轮机安全操作进行。 ②磨削前，应仔细检查工件的装夹是否正确、可靠。 ③磨削时，先将纵向挡块调整紧固好，使其往复灵敏。人不准站在正面，应站在砂轮的侧面。 ④进给时，不准将砂轮一下就接触工件，要留有空隙，缓慢地进给，以防砂轮突然受力后爆裂而发生事故。 ⑤多人共用一台磨床时，只能一人操作，并注意他人安全。 ⑥砂轮未退离工件时，不得中途停止运转。装卸工件、测量精度均应停车，将砂轮退到安全位置以防磨伤手。 下一页 返回 5.2 磨工安全操作规程 ⑦干磨的工件，不准突然转为湿磨，以防止砂轮碎裂。湿磨工作时如冷却液中断，要立即停磨。 ⑧平面磨床一次磨多件时，加工件要靠紧、垫妥，防止工件飞出或砂轮爆裂伤人。 ⑨外圆磨用两顶针加工的工件，应注意顶针是否良好。用卡盘加工的工件要夹紧。内圆磨床磨削内孔时，用塞规或仪表测量，应将砂轮退到安全位上。 ⑩工具磨床在磨削各种刀具、花键、键槽、扁身等有断续表面工件时，不能使用自动进给，进刀量不宜过大。 上一页 返回 5.3 刨床基础知识 ５.３.１　磨削加工概述 用砂轮对工件表面进行切削加工的方法称为磨削加工。它是零件精加工，加工精度可达ＩＴ５～ＩＴ６，加工表面粗糙度一般为０.８～１.０μｍ。 由于磨削的速度很高，产生大量的切削热，其温度高达８００～１０００℃。在这样的高温下，会使工件材料的性能改变而影响质量。为了减小摩擦和散热，降低磨削温度，及时冲走磨屑，保证工件的表面质量，在磨削时常使用大量的切削液。 砂轮磨料的硬度很高，除了可以加工一般的金属材料，如碳钢、铸铁外，还可以加工一般刀具难以切削的硬度很高的材料，如淬火钢、硬质合金等。 下一页 返回 5.3 刨床基础知识 磨削主要用于对零件的内外圆柱面、内外圆锥面、平面和成形表面（如螺纹、齿形、花键等）的精加工（图５－１）。 从本质上来说，磨削加工是一种切削加工。和通常的车削、铣削、刨削等相比，磨削加工有以下特点。 １.磨削属多刃、微刃切削 ２.加工精度高 ３.磨削速度大 ４.加工范围广 ５.３.２　磨床 磨床的种类很多，常用的有外圆磨床、内圆磨床、平面磨床等。 上一页 返回 5.4 砂轮及其安装、平衡、修正 １.砂轮的组成 砂轮是由磨料和黏结剂经压坯、干燥、烧结而成的疏松体，由磨粒、黏结剂和气孔三部分组成。图５－８所示为砂轮局部放大示意图。砂轮磨粒暴露在表面部分的尖角即为切削刃。黏结剂的作用是将众多磨粒黏结在一起，使砂轮具有一定的形状和强度，气孔在磨削中主要起容纳切屑和磨削液以及散发磨削液的作用。 ２.砂轮特性 决定砂轮特性的５大要素分别是：磨料、粒度、黏结剂、硬度和组织。 下一页 返回 5.4 砂轮及其安装、平衡、修正 ３.砂轮的形状与代号 常用砂轮形状、代号及用途，见表５－７。 ４.砂轮的检查、装夹、平衡和修整 因为砂轮是在高速下工作的，所以装夹前必须经过外观检查，不应有裂纹。 砂轮装夹要求将砂轮不松不紧地套在轴上。在砂轮和法兰盘之间垫上１～２ｍｍ厚的弹性垫板（皮革或橡胶），如图５－９所示。 为了使砂轮平稳工作，砂轮必须静平衡，如图５－１０所示。砂轮平衡的过程：将砂轮装在心轴上，放在平衡架轨道的刀口上。如不平衡，较重的部分总是转在下面，这时可移动法兰盘端面环槽内的平衡铁进行平衡，然后再检查。 上一页 下一页 返回 5.4 砂轮及其安装、平衡、修正 这样反复进行，直到砂轮可以在刀口上任意位置都能静止，就说明砂轮各部分重量均匀。这种方法叫作静平衡。一般直径大于１２５ｍｍ的砂轮都应该进行静平衡。 砂轮工作一定时间以后，磨料逐渐变钝，砂轮工作表面空隙被堵塞，这时需要进行修整。使已磨钝的磨粒脱落，以恢复砂轮的切削能力和外形精度。砂轮常用金刚石进行修整，如图５－１１所示。修整时要用大量冷却液，以避免金刚石因温度剧升而破裂。 上一页 返回 5.5 零件的安装及磨床附件 在磨床上安装零件的附件主要有顶尖、卡盘、花盘和心轴等。 １.外圆磨削中零件的安装 在外圆磨床上磨削外圆，零件常用顶尖安装、卡盘安装和心轴安装三种方式。 ２.内圆磨削中零件的安装 磨削零件内圆，大多以其外圆