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平面磨床磨削加工过程中的磨削用量

发布时间:2023/1/28
平面磨床磨削加工过程中的磨削用量
  1.砂轮速度vs
  普通磨削时,砂轮速度增高,可改善表面质量,提高生产效率。但对小表面粗糙度值磨削来说,由于砂轮已精细修整,随着磨削速度进一步提高,砂轮切削能力增强,相对摩擦抛光作用减弱,因此,磨削表面粗糙度值反比低速时大。另外,因磨削速度增高,磨削热增强,机床振动也增大,容易产生烧伤、振纹、螺旋形波纹等缺陷。因此,小表面粗糙度值磨削宜采用较低的磨削速度,一般取移vs=15-20m/s。
  2.工件速度vw
  工件速度在一般常用范围内对表面粗糙度影响不明显。但当vw较高时,则易产生振动,使工件表面波纹深度增加;当工件速度vw较低时,工件表面易烧伤和出现螺旋形等缺陷。一般宜采用速比q=vs/vw=120~150,镜面磨削时宜选较大速比,也就是说工件速度较低些有利。
  3.轴向进给量?a
  当工件轴向进给量增大时,砂轮磨粒的负荷增加,磨削力和磨削热也随之增加,工件易产生烧伤、螺旋形、多角形等缺陷,使表面粗糙度值增大。但正太低,又会影响生产效率。因此在保证不产生螺旋形等缺陷的条件下,五宜适当选大些。镜面磨削时,由于多采用石墨砂轮磨削,一般不会产生明显的螺旋形,即使产生轻微的螺旋形,也可在以后的光磨时磨去。因此,为了提高生产效率,在磨削开始阶段,宜采用较大的轴向进给量,?a=0.25—0.5mm/r;磨削一段时间后再采用较小的轴向进给量,?a=0.06~0.25mm/r。
  4.背吃刀量口ap
  在超精磨削时,ap增加,磨削压力增加,易产生螺旋形和工件烧伤,甚至破坏砂轮的微刃。ap的选择原则是不能超过微刃的高度。
  特别是第一次进刀尽可能选小些,一般采用ap≤O.0025mm/st。超精磨直径余量一般为0.01~0.015mm,因此进给次数为2~3次。
  镜面磨削时,径向进给量韵选择比较困难。磨削余量一般只有0.002—0.003mm,只进给一次就可达到表面粗糙度的要求。镜面磨削是典型的过余量磨削,主要是靠砂轮和工件的摩擦抛光作用来达到要求。只有合适的ap才能保证合理的磨削压力。镜面磨削只能由操作者凭经验控制背吃刀量,—般ap=0.005-0.01mm。
  5.光磨
  小表面粗糙度值磨削往往需要增加光磨次数。光磨前的一次进给实际磨去量小于迸给量,光磨时,砂轮与工件间仍能维持一定压力,以充分发挥半钝化微刃的摩擦抛光作用。
  超精磨削时,在光磨开始阶段,工件表面粗糙度值随光磨次数的增加而减小(见图)。一般光磨4~8个行程后,砂轮的抛光性能就可发挥出来,可达到Ba0.05~0.025um。
  镜面磨削时,光磨次数对工件表面粗糙度影响较大,光磨次数多,表面粗糙度值就小。一般只进给一次磨削后继续光磨,直至达到Ra≤0.01um为止,往往需要20多个行程。
  为方便选用时参考,特将各种小表面粗糙度值磨削工艺参数分别列于表1~表3。
  表1 外圆小表面粗糙度值磨削工艺参数

工艺参数

精密磨削

Ra0.16-0.0am

超精磨削

Ra0.04-0.0125um

密削

Ra≤O.01um

砂轮粒度

F50-F60

F80-F120

F240-F320

F500以下

修整工具

单颗粒L形

金雕石笔或C

形金刚石笔

单颗粒L

形金雕石笔或C

形金刚石笔

单颗粒L

形金刚石笔或C

形金刚石笔

单颗粒

金刚石笔L形

砂轮速度/(m/s)

17-35

15-20

15-20

15-20

修整时工作台进缓/(mm/min)

15-50

lO-15

10-25

6-lO

修整时横向进给量/mm

0.005

0.002-0.003

0.002-O.003

O.002-O.003

修整时横向进给次数(单程)

2-4

2-4

2-4

2-4

光磨次数(单程)

1

1

1

工件速度/(m/min)

lO-15

10-15

10-15

lO

磨削时轴向进给速/(mm/min)

80-200

50-150

50-200

50-100

磨削时背吃刀/mm

O.002-0.005

小于O.002 5

小于0.0025

小于0.0025

磨削时径向进给次数(单程)

1-3

1-3

1-3

1

光磨次数(单程)

1-3

4-6

5-15

20-30

前工件表面粗糙度Ra/um

0.4

0.2

0.1

0.025

  表2 内圆小表面粗糙度值磨削工艺参数

工艺参数

精密磨削

超精磨削

镜面

砂轮转(r/min)

10000-20000

10000-15000

10000-15000

整纵向进给速度(mm/min)

30-50

lO-20

10-20

修整横向进给量/(mm)

0.005

≤0.005

0.002-0.003

修整横向进给次数(单程)

2~3

2—3

2-6

光磨次数(单程)

1

1

1

工件速度/(m/min)

7-9

7-9

7-9

磨削时轴向进给速度/(mm/min)

120-200

60-100

60-100

磨削时背吃刀量/mm

0.005-0.Ol

0.002-0.003

0.002-0.003

蘑削时横向进给次数(单程)

1-4

1-2

l

光磨次数(单程)

4-8

4-lO

20

磨削前工件表面褪糙度Ra/um

0.4

0.2

0.025

  注:1.表中采用WA60K或PA60K砂轮。
    2.修整砂轮工具用锋利单颗粒金刚石笔。
  表3 平面小表面粗糙度值磨削工艺参数

工艺参数

密磨

精磨削

镜面磨削

砂轮粒度

F60-F80

F160—F320

500以下

修整工具

单颗粒L形或多

颗粒C形叠刚石笔

锋利金石笔L形

锋利金刚石笔L形

砂轮速度/(m/s)

17-35

15-20

15-20

修整时磨头移动速度/(mm/min)

20-50

6-12

6-10

修整时垂直进给m/mm

0.003-0.005

0.002-0.003

0.002-0.003

修整时吃刀次数

2-3

2-3

2-3

光磨次数(单程)

1

1

1

工作台轴向进给速度/(m/mm)

15-20

15-20

12-14

磨削时背吃刀量/mm

0.003-0.005

O.002-0.003

0.00l-0.002

磨削时进给次数

2-3

2-3

1

光磨次数(单程)

1-2

2

3-4

削前工件表面粗糙度Ra/wm

0.4

0.2

0.025

磨头周期进给tt/mm

O.2-0.025

0.1-0.2

0.05-0.1