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难加工零件的磨削工艺

发表时间:2020-06-17 16:35

                                                             -----机加工前沿

薄片零件的刚度低,在磨削时易产生翘曲变形。磨削时要合理选择砂轮、磨削用量,合理装夹工件,并充分冷却,以减小工件的受力变形和热变形。可采用下列方法减小工件变形:(1)采用硬度较软的砂轮,并使砂轮保持锋利;(2)减小背吃刀量;(3)使用充足的切削液以改善冷却条件;(4)减小磨前工件基准的平面度误差;(5)橡胶垫片磨削法;(6)涂白蜡法;(7)垫纸法;(8)低熔点材料黏结法;(9)减小电磁吸盘的吸力;(10)用角铁式夹具装夹工件,改变夹紧力的方向,减小工件夹紧变形。

2.薄壁零件的磨削

薄壁套的刚度低,在磨削力、夹紧力、磨削热的作用下会产生较大的变形。磨削时要合理选择砂轮、磨削用量,并充分冷却,以减小工件的变形。可采用下列方法减小工件变形:(1)用弹性箍套套在工件上,是卡盘的夹紧力均匀作用在工件圆周上,减小变形;(2)采用轴向夹紧的内圆专用夹具装夹工件;(3)减小径向夹紧力;(4)采用内冷却心轴,以冷却工件内壁,减小热变形;(5)采用端面夹紧的外圆心轴;(6)电磁无心夹具;(7)用花盘装夹工件。

3.偏心零件的磨削

不同的偏心零件可分别采用下列磨削方法:(1)用两顶尖装夹磨削偏心轴;(2)用专用夹具装夹磨削偏心零件;(3)用偏心卡盘装夹磨偏心零件;(4)用花盘装夹磨偏心零件;(5)用四爪单动卡盘装夹磨偏心零件;(6)用曲轴磨床磨曲轴。

4.细长轴的磨削

细长轴的刚度较低,在磨削力的作用下,工件会产生弯曲变形和振动,使工件产生形状误差(如腰鼓形)、多角形振痕和径向圆跳动等缺陷。减小工件变形的方法是:(1)消除工件残余应力。工件在磨削前,应增加校直和消除应力的热处理工序,避免磨削时由于内应力而使工件弯曲;(2)合理选择砂轮;(3)合理修整砂轮;(4)减小尾座顶尖的顶紧力;(5)减小背吃刀量;(6)使中心孔有良好接触;(7)选择使用中心架;(8)充分冷却润滑;(9)减小砂轮宽度;(10)工件磨削完毕后应吊直存放。

5.螺纹磨削工艺

螺纹磨削的特点:

1)加工的范围广泛。包括各种传动螺纹、切削刀具和螺纹滚压工具、量规及量仪、紧固螺纹、专门用途螺纹等五大类。如丝杠、滚珠丝杠蜗杆、丝锥、滚刀、螺纹量规、千分丝杠、高强度螺栓等。

2)螺纹磨削属于成形磨削。专门使用螺纹磨削以其螺距传动链的传动精度满足螺纹精度要求。

3)螺纹磨削可以获得较高的加工精度和低的表面粗糙度值。

螺纹磨削加工误差分析:

1)螺距局部性误差:螺距局部性误差是由于材料局部缺陷和其他一些偶然因素所致。它只是出现在螺纹表面局部,没有任何规律。如机床丝杠局部磨损,工作台导轨磨损,工作台对刀机构中滑座导轨的间隙过大等都会造成局部误差。

2)螺纹周期性误差:螺纹周期性误差主要由于机床螺距传动链中各元件如丝杠、主轴、齿轮等的周期性误差所致。周期性误差按一定规律变化。

3)螺距渐进性误差:产生螺距渐进性误差的原因有两个:其一是机床丝杠的渐进性误差;其二是磨削热的影响。渐进性误差呈直线状。工件的热变形以及机床丝杠的热变形是产生渐进性误差的主要原因。采用等温磨削可减小渐进性误差。

6.无心磨削工艺

无心磨削的四种典型磨削方法:

1)切入式无心磨削。采用宽砂轮切入磨削各种带有轴头的圆柱表面。磨削轮宽度大于圆柱面长度,工件轴向定位,采用机械手装卸。

2)切入式台阶轴无心磨削。用台阶形的磨削轮磨削各台阶轴的圆柱表面,也可以用多片砂轮代替台阶形砂轮。砂轮宽度与各圆柱长度相对应,砂轮由靠模修整器修整。

3)切入式成形面无心磨削。砂轮由靠模砂轮修整器修整成形。加工球面、圆锥、圆柱等几何要素。导轨应选择适当的部位与工件接触。工件的形面精度由磨削轮形面保证。

4)切入式十字轴无心磨削。由两个布置在十字轴两端的磨削轮同时磨削圆柱面,两磨削轮位置距离与十字轴相对应。砂轮由专用修整器修整,使砂轮切入磨削所获得尺寸相等。工件的支承在两边,轴向定心要避免磨削时发生干涉现象。磨削使用上下料机构。



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