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珩磨工藝道理

作者:AM8亚美来源:[AM8亚美公司]访问:767时间:2019-11-09

  中國鋼管信息港詳實報道:指導輪感應掃描淬火所需電源功率較小,特別在大型指導輪感應熱處理中更有它無可替換的優點。
  
  感應器建造的好壞,直接影響感應器的壽命及指導輪的熱處理質量。
  
  公道的控製接口軟帶寬度是解決接口裂紋的關鍵。
  
  (一)珩磨加工的特點:
  
  加工精度高:特別是一些中小型的光通孔 ,其圓柱度可達 0.001mm 以內。一些壁厚不均勻的零件,如連杆,其圓度能達 0.002mm。對於大孔(孔徑在200mm以內),圓度也可達 0.005mm,假如沒有環槽或徑向孔等 ,直線度在 0.01mm 以內也是有可能的。珩磨比磨削加工精度高,磨削時撐持砂輪的軸承位於被珩孔以外,會產生偏差,特別是小孔加工,磨削比珩磨精度更差。珩磨一般隻能進步被加工件的外形精度,要想進步零件的位置精度,需要采取一些必要的措施。如用麵板改善零件端麵與軸線的垂直度 (麵板安裝在衝程臂上,調它與旋轉主軸垂直,零件靠在麵板上加工即可)。
  
  中國鋼管信息港詳實報道:表麵質量好:表麵為交叉網紋,有益於潤滑油的存儲及油膜的保持 。有較高的表麵支承率(孔與軸的實際接觸麵積與兩者之間配合麵積之比),因此能承受較大載荷,耐磨損,從而進步了產品的使用壽命 。珩磨速度低(是磨削速度的幾十分之一) ,且油石與孔是麵接觸,是以每一個磨粒的均勻磨削壓力小 ,如許工件的發熱量很小,工件表麵幾乎無熱損傷和變質層,變形小。珩磨加工麵幾乎無嵌砂和擠壓硬質層 。 磨削比珩磨切削壓力大,磨具和工件是線接觸,有較高的相對速度。因此會在局部區域產生高溫,會導致零件表麵結構的永久性破壞。
  
  加工範圍廣:首要加工各種圓柱形孔:光通孔。軸向和徑向有中斷的孔,如有徑向孔或槽的孔、鍵槽孔 、花鍵孔。盲孔。多台階孔等。另外,用專用珩磨頭,還可加工圓錐孔,橢圓孔等,但由於珩磨頭結構複雜,一般不用。用外圓珩磨工具可以珩磨圓柱體,但其往除的餘量遠遠小於內圓珩磨的餘量。幾乎可以加工任何材料,特別是金剛石和立方氮化硼磨料的利用。同時也進步了珩磨加工的效率。
  
  (二)珩磨加工道理:
  
  珩磨是利用安裝於珩磨頭圓周上的一條或多條油石,由漲開機構(有旋轉式和推進式兩種)將油石沿徑向漲開,使其壓向工件孔壁,以便產生一定的麵接觸。同時使珩磨頭旋轉和往複活動,零件不動; 或珩磨頭隻作旋轉活動,工件往複活動,從而實現珩磨。
  
  在大多數情況下,珩磨頭與機床主軸之間或珩磨頭與工件夾具之間是浮動的 。如許,加工時珩磨頭以工件孔壁作導向。因此加工精度受機床本身精度的影響較小,孔表麵的形成基本上具有創製過程的特點。所謂創製過程是油石和孔壁相互對研、互相修整而形成孔壁和油石表麵。其道理類似兩塊平麵活動的平板相互對研而形成平麵的道理。珩磨時由於珩磨頭旋轉並往複活動或珩磨頭旋轉工件往複活動,使加工麵形成交叉螺旋線切削軌跡,而且在每一往複行程時間內珩磨頭的轉數不是整數 ,因此兩次行程間,珩磨頭相對工件在周向錯開一定角度,如許的活動使珩磨頭上的每一個磨粒在孔壁上的活動軌跡不會反複。此外,珩磨頭每轉一轉,油石與前一轉的切削軌跡在軸向上有一段堆疊長度,使前後磨削軌跡的銜接更平滑均勻。如許,在全部珩磨過程中,孔壁和油石麵的每一點相互幹涉的機會差未幾相等。是以,隨著珩磨的進行孔表麵和油石表麵不斷產生幹涉點,不斷將這些幹涉點磨往並產生新的更多的幹涉點,又不斷磨往,使孔和油石表麵接觸麵積不斷增加,相互幹涉的程度和切削感化不斷減弱,孔和油石的圓度和圓柱度也不斷進步,最後完成孔表麵的創製過程。為了得到更好的圓柱度,在可能的情況下,珩磨中經常使零件掉頭,或改變珩磨頭與工件軸向的相互位置。需要說明的一點: 由於珩磨油石采用金剛石和立方氮化硼磨料,加工中油石磨損很小,即油石受工件修整量很小 。是以,孔的精度在一定程度上取決於珩磨頭上油石的原始精度。所以我們用金剛石和立方氮化硼油石時,珩磨前要很好地修整油石,以確保孔的精度。
  
  (三) 珩磨的切削過程:
  
  中國鋼管信息港詳實報道:定壓進給珩磨:定壓進給中,進給機構以恒定的壓力壓向孔壁 ,分三個階段 。
  
  第一個階段是脫落切削階段,這類定壓珩磨,開始時由於孔壁粗糙,油石與孔壁接觸麵積很小,接觸壓力大,孔壁的凸出部分很快被磨往。而油石表麵因接觸壓力大,加上切屑對油石粘結劑的磨耗,使磨粒與粘結劑的結合強度下降,因此有的磨粒在切削壓力的感化下自行脫落,油石麵即露出新磨粒,此即油石自銳。
  
  第二階段是破碎切削階段,隨著珩磨的進行,孔表麵愈來愈光 ,與油石接觸麵積愈來愈大,單位麵積的接觸壓力下降,切削效率降低 。同時切下的切屑小而細,這些切屑對粘結劑的磨耗也很小 。是以,油石磨粒脫落很少,此時磨削不是靠新磨粒,而是由磨粒尖端切削。因此磨粒尖端負荷很大,磨粒易破裂、崩碎而形成新的切削刃。
  
  第三階段為堵塞切削階段,繼續珩磨時油石和孔表麵的接觸麵積愈來愈大,極細的切屑堆積於油石與孔壁之間不易排除,造成油石堵塞,變得很光滑。是以油石切削能力極低,相當於拋光。若繼續珩磨,油石堵塞嚴重而產生粘結性堵塞時,油石完全失往切削能力並嚴重發熱,孔的精度和表麵粗糙度均會受到影響。此時應盡快結束珩磨。
  
  定量進給珩磨: 定量進給珩磨時,進給機構以恒定的速度擴張進給,使磨粒強製性地切進工件。是以珩磨過程隻存在脫落切削和破碎切削,不可能產生堵塞切削現象。由於當油石產生堵塞切削力下降時,進給量大於實際磨削量,此時珩磨壓力增高,從而使磨粒脫落、破碎,切削感化加強。用此種方法珩磨時,為了進步孔精度和表麵粗糙度,最後可用不進給珩磨一定時間。
  
  定壓--定量進給珩磨: 開始時以定壓進給珩磨,當油石進進堵塞切削階段時,轉換為定量進給珩磨,以進步效率。最後可用不進給珩磨,進步孔的精度和表麵粗糙度。
  
  二、珩磨機類型及選型原則
  
  珩磨機分臥式和立式兩種。其選用原則可參考以下幾方麵:
  
  1. 不同批量選不同形式的珩磨機,如多品種小批量,選用小功率 、通用性大的機床; 假如批量很大,則選用大功率的專用機床。
  
  2. 按工件孔徑、孔長和外形尺寸選擇機床的首要規格和參數。
  
  3. 根據孔的結構形式選機床往複機構的性能。如盲孔,要求往複行程機構換向反複精度高,超程小,應能適應手動或主動交替控製長、短衝程; 又如短孔,孔精度要求又高,選用機械往複行程機構。
  
  4. 根據孔加工餘量、外形誤差和孔精度要求,選定油石漲縮機構的擴張進給方式。
  
  5. 根據同一孔需要珩磨的次數、生產批量或生產節拍、工件外形尺寸及工件上加工的孔數 ,選定機床的主軸數或機床台數和工作台的形式。如大批量的小型零件,可選用立式帶旋轉工作台的多軸機床; 尺寸大或直線排列的多孔工件,可選用移動工作台或移動珩磨頭的機床。小批量可選單軸。大批量可選多軸 ,對一個孔進行多次珩磨或幾個孔同時進行珩磨。
  
  6. 根據孔的尺寸精度、孔徑大小、結構形式,油石的耐磨程度,珩磨頭的結構形式,生產批量,選定尺寸控製方式。
  
  7. 根據孔的表麵粗糙度、尺寸精度和生產節拍的要求,選定切削液的淨化方式和是否需要冷卻切削液裝配。
  
  三、直接珩磨新工藝
  
  珩齒是一種盡人皆知,係列化生產中常用的硬齒麵精加工工藝。經過珩磨的齒輪可以改善其噪聲和磨損特性。
  
  珩磨過的齒輪由於改變了輪齒的表麵結構 ,因此能降低噪聲和延長使用壽命。經珩磨的齒輪表麵,形成類似於魚骨刺的表麵結構,有益於從齒根麵端部到節圓直徑表麵上形成一層潤滑油膜,有益於抑製噪聲的產生。特殊過程活動會使珩磨工具在對應方向上與工件產生轉動接觸 ,從而天生這類表麵結構 。合成速度分量感化於齒麵,天生一個軸向的切削速度分量,所以可使磨具的磨粒與全部齒麵保持接觸。
  
  與齒輪磨削相比,珩齒時的切削速度極慢 ,僅為0.5-6.5m/s。是以,感化於起切削感化的磨粒、結合劑特別是工件材料上的熱量極低,因此在珩磨過程中不會發生金相組織的變化 ,不必擔心會出現“燒傷”。即便將切削速度進步到10m/min(新一代機床所能達到的速度) 、在加工過程中仍不會有產生熱負荷的危險。在低速加工的夾緊時,會出現較大的力 。這個力可能很大,表麵的結構會發生壓緊和殘餘壓應力增大,而這類現象通常出現在熱處理過程中。這類殘餘壓應力增大對零件壽命有益,所以珩磨齒輪必然會進步其抗磨損性,因此珩磨齒輪的使用壽命要比用其它方法精加工的淬硬齒輪的壽命長。
  
  中國鋼管信息港詳實報道:上述珩磨加工方法的優點可回結為:這是一種經濟可行的加工方法。在考察一種工件加工工藝的經濟可行性時,必須考慮到全部加工過程鏈。這對硬齒輪精加工來說特別首要的,由於預精加工是極為首要的。通常,加工本錢的進步與工件硬度的大小不成比正。為此,在大多數情況下需要一種良好的綠色加工方法,既要能有效進行硬齒麵加工,又要熱處理變形效果最小。這就要創造一種最理想的硬齒麵精加工條件。除了對預加工方法實施改進以外,這類硬齒麵加工方法不但切除量要大,而且要能有大的尺寸變化,如許才能可靠而廉價地切除材料 。這就使人產生了一種能使珩磨的工藝上風與磨削的產量上風相結合的設想。這就導致了一種使設想變成現實的方法:直接珩磨,既工件經熱處理後直接珩磨。
  
  在用直接珩磨法進行預加工時,不但獲得很高的切除率,而且能經濟地並以很高的反複精度達到了預期的質量要求。更快更經濟地加工要求經常與進步加工反複性和質量並使機床操縱盡可能簡便的要求如影隨形。
  
  之前,在進行珩磨時需選用人造樹脂結合氧化鋁或硬質合金磨具,電鍍CBN或金剛石磨具或者是複合模具 。
  
  對於過程控製,理論上存在雙麵接觸、單麵線接觸和單麵點接觸幾種可能性,和有或沒有工件與工件驅動同步。同時,還存在將這類策略組合在一起,促成一種優化的效果的可能。在選用磨具材料時,必須考慮采用能達到最長磨具壽命的材料。還要考慮到,易切削磨料導致修整磨具過早磨損的題目。
  
  有一種過程控製方法能縮短珩磨時間,易於保證在全部齒麵上保持理論上的線接觸。是以避免了磨具與工件的點接觸。盡管這可能有悖於產生較大殘餘壓應力的要求,足夠大的力仍然會使之保持理論線接觸。連續改變接觸條件會產生良好的動態特性,不會因擺動角度使機床部件產生嚴重顫振。珩磨過程中,單麵線接觸珩磨時這類動態特性會對機床產生嚴重影響。為最大限度地減小這類影響,要盡可能地采用雙麵線接觸。係列化生產中,由此而激發的對珩磨過程中利用機床活動鏈實施齒麵修形過程的各種限製,可予忽略。但在工裝中必須建立輪廓修形。關於單麵或雙麵接觸,所涉及的或是磨具齒麵,或是工件齒麵 。事實上,在加工過程中總有一個以上的齒在保持接觸。這就表示珩齒過程是一種連續接觸的轉動過程。這是使齒輪低噪聲運行的一項極為首要的決定性身分。中國鋼管信息港詳實報道

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