金工實(shí)習(xí) 磨削加工

概述磨床砂輪磨削加工概述

磨削加工是精密加工的一種，它廣泛的應(yīng)用于機(jī)械制造的各個(gè)工業(yè)部門。例如汽車制造、航空、航海、液壓、軸承、儀表等工業(yè)部門都廣泛的應(yīng)用著磨削加工，經(jīng)過(guò)磨削加工的零件可以達(dá)到高的尺寸精度以及極細(xì)的表面粗糙度，所以在工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家磨床占全國(guó)機(jī)床總數(shù)的比例也特別的大，它能占到全國(guó)機(jī)床的30%到40%?，F(xiàn)在一個(gè)國(guó)家磨削工藝水平的高低直接也就決定著這個(gè)國(guó)家機(jī)械制造工藝水平的高低。所以磨削加工在機(jī)械制造中的地位也越來(lái)越重要。磨床的的基本知識(shí)1、磨床的定義利用磨具或磨料作為刀具，對(duì)工件加工成形的一種機(jī)床稱為磨床。2

、磨床的加工范圍很廣，不僅能加工內(nèi)外圓柱面、錐面和平面，還能加工螺紋、花鍵軸、曲軸等特殊的工件。3、磨削加工的特點(diǎn)：

（1）、加工精度高，表面質(zhì)量好。加工的尺寸精度可達(dá)到IT6~IT5級(jí)。加工的表面粗糙度可達(dá)Ra1.25~Ra0.16。（2）、采用液壓和機(jī)械的聯(lián)合傳動(dòng)形式，液壓傳動(dòng)可實(shí)現(xiàn)較大范圍內(nèi)的無(wú)級(jí)變速。

（3）、加工余量小，特別適應(yīng)于精加工。（4）、加工范圍廣。

4、磨削液磨削時(shí)必須使用磨削液。磨削液可分為乳化液、合成液和極壓機(jī)械油三種。磨削液的作用：冷卻、潤(rùn)滑、清洗和防銹

磨床

磨床的種類很多，本節(jié)簡(jiǎn)單介紹一下常用的外圓磨床、內(nèi)圓磨床和平面磨床。一、外圓磨床外圓磨床分為普通外圓磨床和萬(wàn)能外圓磨床兩種，兩者的區(qū)別在于萬(wàn)能外圓磨床的頭架、砂輪架能在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度并配有內(nèi)圓磨頭，可以加工內(nèi)圓和內(nèi)錐。而普通外圓磨床只能加工外圓和錐度不大的外錐。

1、外圓磨床的組成（1）、床身用來(lái)安裝磨床的各個(gè)部件內(nèi)部裝有液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及操縱機(jī)構(gòu)。（2）、工作臺(tái)分為上下兩層，上面的叫上工作臺(tái)下面的叫下工作臺(tái)，上工作臺(tái)可沿下工作臺(tái)調(diào)整一定的角度，用來(lái)加工圓錐。（3）、頭架，尾架安裝在工作臺(tái)的T型槽里，用來(lái)裝夾工件。（4）、砂輪架主軸端部裝砂輪，可沿床身上的橫向?qū)к壱苿?dòng)。

2、外圓磨削加工的過(guò)程

（1）、工件的安裝磨外圓時(shí)最常用的裝夾方法是用兩頂尖把工件支撐起來(lái)或用卡盤把工件給夾住。

（2）、磨削要素砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)為主運(yùn)動(dòng)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)有砂輪的橫向進(jìn)給、工件的縱向進(jìn)給和圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。

3、外圓磨削方法（1）、縱磨法利用工件的縱向進(jìn)給去除加工余量的一種方法，這種方法加工質(zhì)量好但效率低。（2）、橫磨法利用砂輪的橫向進(jìn)給去除余量的一種方法，這種方法效率高但精度低。（3）、綜合磨削法它是縱磨和橫磨的綜合利用，即先用橫磨粗加工再用縱磨精加工的一種方法。內(nèi)圓磨削內(nèi)圓磨削時(shí)，工件多數(shù)以外圓或端面為定位基準(zhǔn)，裝夾在卡盤上進(jìn)行加工。如果磨內(nèi)錐時(shí)只需將卡盤主軸偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度即可。與外圓磨削不同，內(nèi)圓磨削時(shí)受孔徑的限制，砂輪一般很小，所以砂輪磨損的快需經(jīng)常修整或更換。另外由于砂輪軸直徑比較細(xì)，懸浮長(zhǎng)度較大，剛性很差，故磨削深度不能太大，這就降低了生產(chǎn)率。內(nèi)圓磨削的方法和外圓磨差不多，有橫磨和縱磨兩種。平面磨削

1、平面磨床的分類：立式圓臺(tái)、立式矩臺(tái)、臥式圓臺(tái)和臥式矩臺(tái)四種。

2、工件的裝夾：對(duì)于一般的磁性工件（例如鑄鐵、鋼）且具有兩個(gè)平行平面的工件直接用電磁吸盤裝夾。對(duì)于非磁性工件（例如銅、鋁、不銹鋼）或形狀復(fù)雜的工件，應(yīng)在電磁吸盤上安裝一精密虎鉗或簡(jiǎn)易夾具來(lái)裝夾。砂輪

砂輪是磨床的重要組成部分，砂輪的組成關(guān)鍵在三要素：磨粒、結(jié)合劑和空隙。一、磨粒磨粒是砂輪的主要組成部分，分為天然磨料和人造磨料兩種。天然剛玉含雜質(zhì)多，天然金剛石價(jià)格昂貴一般不用。常用的人造磨料有剛玉類、碳化硅類和超硬類三種。

1、剛玉類主要成分是氧化鋁，可為以下幾種：（1）、棕剛玉呈棕褐色，硬度和韌性較好，能承受較大的磨削壓力，適合磨削碳素鋼、合金鋼、硬青銅等金屬材料，且價(jià)格便宜。（2）、白剛玉白剛玉含氧化鋁的純度極高，呈白色，白剛玉較棕剛玉硬而脆，磨粒相當(dāng)鋒利。適于精磨各種淬硬鋼、高速鋼等工件。（3）、鉻鋼玉除了含氧化鋁外，還含有少量的氧化鉻，顏色呈玫瑰紅色，硬度與白剛玉相近，而韌性比白剛玉好，適宜精磨各種淬硬鋼件和韌性好的鋼件。

2、碳化硅類其硬度和脆性比氧化鋁高，磨粒鋒利，適宜磨削脆硬材料（例如鑄鐵、硬質(zhì)合金等）。按含碳化硅的純度不同，可分為以下兩種：（1）、黑色碳化硅磨料的顏色呈黑色，有金屬光澤。磨料棱角鋒利，經(jīng)不住較大的切削力，適宜加工鑄鐵、黃銅、青銅等。（2）、綠色碳化硅含碳化硅的純度極高，刃口鋒利，但脆性更大，適宜磨削硬而脆的工件如硬質(zhì)合金。

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、超硬類可分為兩類：（1）、人造金剛石主要加工高硬度材料如硬質(zhì)合金和光學(xué)玻璃等。（2）、立方氮化硼主要用于磨削高硬度、高韌性的難加工材料。它呈黑色，硬度低于金剛石，具有極好的磨削性能，特別適宜磨削耐熱鋼、高鉬、高釩、高鈷的合金鋼。

二、結(jié)合劑結(jié)合劑是將磨粒粘結(jié)成各種砂輪的材料，結(jié)合劑的種類和性質(zhì)影響著砂輪的硬度和強(qiáng)度。常用的結(jié)合劑分為有機(jī)結(jié)合劑和無(wú)機(jī)結(jié)合劑兩大類。其中無(wú)機(jī)結(jié)合劑最常用的是陶瓷結(jié)合劑，有機(jī)結(jié)合劑最常用的是樹(shù)脂結(jié)合劑和橡膠結(jié)合劑。

1、陶瓷結(jié)合劑是目前應(yīng)用最廣的一種結(jié)合劑，其優(yōu)點(diǎn)是物理、化學(xué)性能穩(wěn)定而且耐高溫。缺點(diǎn)是脆性大易碎裂。不宜做形狀復(fù)雜和薄砂輪。

2、樹(shù)脂結(jié)合劑和橡膠