1. 光整磨削
使工件獲得粗糙度Ra值0. 1以下的磨削稱為光 整磨削,其中值Ra在 0.16-0.08um的叫精密磨削;獲 得Ra,值 0.02.-- 0.044um 的叫超精密磨削;獲得R,值 0.01um 以下的叫鏡面磨削. 光整磨削主要靠砂輪的精細修整,使砂輪磨粒微刃具有很好的等高性,因此能使 被加工表面留下大量極微細的磨削痕跡。殘留高度很 小,加上在無火花磨削階段時,在微刃切削、滑擠、拋光、摩擦等綜合作用下,使表面 較低的數值. 光整磨削時,砂輪修整是關鍵,但砂輪的選擇也很重要. 如對鋼和鑄鐵件進行精 密磨削時,選白剛玉(WA),粒度為60#—80# ,一般情況下為了充分發(fā)揮粗粒度磨料的微刃切 削作用,常用陶瓷結合劑砂輪. 但是為了不出現(xiàn)燒傷,使加工表面質量穩(wěn)定,也可選用 定彈性的樹脂結合劑砂輪. 為了獲得高的加工精度,實行光整磨削的機床應有高的幾何精廈,高精度的橫向進給機 構,以保證砂輪修整時的微刃性和微刃等高性,并且還應有低速穩(wěn)定性好的工作臺移動 以保證砂輪修整質量和加工質量.
光整磨削與一般磨削的主要區(qū)別如下:
(1)砂輪粒度更細,一般磨削時為 46# —60# ,光整磨削時為60# 以上至w10
?。?)砂輪線速度較低. 達12—20m/s。
(3) 砂輪修整時工作臺速度慢. 達10-25mm/min
(4)橫向進給量更小,一般為0. 02-O. 0Smm. 光整加工時為0. 0025-O. 00Smm.
?。?)工件線速度低,一般磨削時為 20-30m/min,光整加工時為 4-10mrn/min。
?。?)無火花磨削次數多,一般為1—2 次,光整加工時為10-20 次. 光整磨削適用于各類精密機床主軸.關鍵軸套.軋輥.塞規(guī).軸承套圈等的加工。
2. 研磨
研磨是用游離磨粒和研具對工件表面進行微量去除的工藝方法,它可以獲得高精度和低 粗糙度值的工件. 尺寸精度可達亞微米級,表面粗糙度值達Ra0. 01um,是傳統(tǒng)的光整.精密 加工方法之一。
圖1 平面磨削方法
衍磨是用細磨粒磨條組成的衍磨頭,以往復和旋轉運動配合起來加工零件內孔的一種光 整加工工藝,如圖1 所示. 一般經過衍磨可以提高形狀和尺寸精度一級,表面粗糙度可達 Ra O. 2 -O. 025;tm. 府磨加工時,衙磨機主軸帶動衍磨頭作旋轉和往復運動,并通過矯磨頭中的脹縮機構使 條伸出,向孔壁施加壓力以作進給運動,實現(xiàn)矯磨加工。衍磨加工的幾何形狀精度及切削效 率,在很大程度上取決于轎磨頭的結構形式及其合理性. 矯么時府磨頭的旋轉速度v 和往復 速度vf 合成速度v,即為其切削速度,其運動的軌跡是沿孔表面的螺旋線. 如圖1(a)所示, 為使每顆蘑粒在加工表面上的切削軌跡不重復,矯磨頭每一往復行程的起始位置都與上 錯開一個角度,從而形成均勻交叉的府磨網紋,如圖1(b)所示.
衍磨加工主要有下列特點:
(1)表面質量特性好. 衍磨表面粗糙度值Ra O. 025um,由于表面微刃軌跡為交叉網紋,故 有利于儲存潤滑油,是缸簡.閥孔等主要加工方法。
?。?)加工精度高. 現(xiàn)代府么不但可獲得較高的尺寸精度,而且還能修正孔在橋磨前出現(xiàn)的 輕微形狀誤差. 稀磨小孔時圓度和國柱度可達0. 5um,直線度可小于1um。
(3)效率高. 由于衍磨頭有多條砂條(油石) ,或采用提高磨頭的往復速度以增大網紋交叉角, 故能較快地去除衍蘑余量. 衙磨加工余量與原始表面粗糙度有關,一般在 5-40/ 范圍內. 圓經濟性好,應用范圍廣。由于衍磨要求設備較簡單,且操作方便。
?。?)經濟性好. 它能加 工直徑1~120mm 的孔,孔長度可達1200mm. 除孔之外尚可加工外圓.球面及環(huán)形曲面.
圖2 衍磨頭及衍磨油石的切削軌跡
4. 超精加工
超精加工是用細磨粒的油石,作高頻率短行程 往復運動,并以很小壓力對作回轉運動的工件表面 進行加工。其加工余量為3—20um. 超精加工可 獲得很低的表面粗糙度值Ra為 0.16-O. 01um, 但只能改變表面的光滑程度,不能改變宏觀幾何形 狀. 為超精加工示意圖. 超精加工主要用于加工內燃機的曲軸. 凸輪 軸.活塞.活塞銷等. 超精加工能對各種材料
圖3 超精磨加工示意圖
1-油石 2-震動頭 3-工件