第3章-磨削加工技术.pptx
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1、第三章第三章 磨削加工技术磨削加工技术 3.1 磨削原理GrindingAbrasive Machining 第1页/共71页3.1 3.1 磨削加工机理磨削加工 采用固结硬质磨料工具或游离的硬质磨料对工件进行切除的加工方法精度:IT5IT7Ra1.250.08m精密磨削RaFz,工艺系统变形大,实际ap 去除率,F,Ng:砂轮圆周上每毫米的磨粒数,Ng=acgmaxVw:工件速度,Vw =acgmax Vs:砂轮速度,Vs =acgmax fr :径向进给,fr=acgmax ds:砂轮直径,ds =acgmax 第28页/共71页磨削温度及磨削烧伤1.基本概念 磨粒磨削点温度 磨粒磨削点温
2、度是磨粒切削刃与切屑接触点的温度,是磨削中温度最高的部位,可达10001400,也是磨削热的主要热源。砂轮磨削区温度 砂轮磨削区温度是砂轮与工件接触区的平均温度。它影响工件表面的烧伤、裂纹和加工硬化。工件平均温升 工件平均温升是磨削热传入工件而引起的温升。第29页/共71页2.磨削烧伤及控制(1)磨削烧伤 定义:由磨削热引起的、在加工表层瞬间发生的氧化变色现象 根据烧伤形貌分类:全面烧伤:零件的整个表面被烧伤斑状烧伤:表面上出现分散的烧伤斑点线条状烧伤:整个零件表面有线条形烧伤 根据显微组织分类:回火烧伤淬火烧伤退火烧伤第30页/共71页(2)磨削烧伤及控制烧伤烧伤类型类型 产生原因产生原因硬
3、度硬度防止措施防止措施淬火淬火烧伤烧伤温温度度超超过过相相变变温温度度(720),急急剧剧冷冷却却,产产生生硬硬度度更更高高的的二次淬火马氏体组织二次淬火马氏体组织提高提高l 减减少少磨磨削削热热的的产产生生加加速速磨磨削热传散;削热传散;l 选选用用正正确确的的砂轮砂轮l 选选用用合合理理磨磨削削用用量量合合适适的的冷却方式。冷却方式。退火退火烧伤烧伤温温度度超超过过相相变变温温度度(720),冷却缓慢,产生退火组织冷却缓慢,产生退火组织 降低降低 回火回火烧伤烧伤温度未超过相变温度温度未超过相变温度(720),但超过马氏体的),但超过马氏体的转变温度(转变温度(300),产生回),产生回火
4、组织火组织 降低降低 第31页/共71页第三章第三章 磨削加工技术磨削加工技术 3.2 精密和超精密磨削Precision Grinding&Ultra-Precision Grinding 第32页/共71页精密磨削加工精密磨床细粒度砂轮精修砂轮磨痕极其微细残留高度极小加工精度为10.1mRa为0.20.025m 磨粒微刃性磨粒等高性第33页/共71页1.普通砂轮精密磨削1)精密磨削机理 微刃的微切削作用 切削的刃口增多,深度减小,Ra 微刃的等高切削作用(a)砂轮 (b)磨粒 (c)微刃 (锐利、半钝化、钝化)磨粒具有微刃性和等高性第34页/共71页1)精密磨削机理 微刃的滑擦、挤压、抛光
5、作用 弹性变形的作用 FyFzFx 砂轮具有退让性,反复光磨提高精度第35页/共71页(2)精密磨削砂轮及砂轮的修整 精密磨削砂轮 磨料:易于产生和保持微刃及其等高性 钢和铸铁:刚玉类磨料 有色金属:碳化硅 粒度:46#60#结合剂:金属类、陶瓷类结合剂 第36页/共71页 精密磨削砂轮的修整金刚石笔修整器修整导程:1015mm/min修整深度:2.5m/str 初修修整 精修 光修7080(a)金刚石笔修整器 (b)修整器与砂轮的相对位置第37页/共71页 精密磨削砂轮的修整金刚石滚轮修整烧结或电镀金刚石滚轮修整时间短第38页/共71页 精密磨削砂轮的修整金刚石滚轮修整烧结或电镀金刚石滚轮修
6、整时间短第39页/共71页 磨削用量砂轮速度:1530m/s 工件速度:612m/min 工件纵向进给:0.060.5mm/r 磨削深度:0.62.5m/str 走刀次数:23str第40页/共71页2.超硬磨料砂轮磨削 超硬磨料砂轮 金刚石砂轮 立方氮化硼砂轮 特点 适合高硬度,高脆性和非金属材料 磨削能力强 磨削力小,磨削温度低 磨削效率高 加工成本低 第41页/共71页 磨削工艺 磨削用量 磨削液 砂轮修整 磨削速度:1230m/s 磨削深度:0.0010.01 工件速度:1020m/min 纵向进给速度:0.451.5m/min 整形:车削法,磨削法修锐:挤压滚扎,喷射、电加工法第42
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