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1、磨削機(jī)理與磨削幾何參數(shù)栗正新教授河南工業(yè)大學(xué)2012.5GrindingmechanismandgeometryOutlook磨削加工方法種類常用磨削加工運(yùn)動(dòng)參數(shù)磨削中的磨粒磨削機(jī)理磨削幾何學(xué)參數(shù)磨削性能表征參數(shù)2磨削機(jī)理與磨削機(jī)和參數(shù)河南工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院磨削加工方法分類磨削加工磨削加工固定磨粒加工固結(jié)磨具加工振動(dòng)磨削砂輪磨削珩磨超精磨削電解磨削涂附磨具加工葉輪磨削砂帶磨削自由(游離)磨粒加工研磨拋光滾磨噴射加工磨料流加工彈性拋射加工頁(yè)布(紙)加工3磨削機(jī)理與磨削機(jī)和參數(shù)河南工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院磨削加工方法分類-參
2、考車削加工車削加工4磨削機(jī)理與磨削機(jī)和參數(shù)河南工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院磨削加工方法分類-參考車削加工車削加工5磨削機(jī)理與磨削機(jī)和參數(shù)河南工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院磨削加工方法分類-參考車削加工刀具幾何角度①主偏角κr基面中測(cè)量的主切削刃與假定進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向之間的夾角稱為主偏角。②刃傾角λs切削平面中測(cè)量的主切削刃與過(guò)刀尖所作基面之間的夾角稱為刃傾角。③前角γO正交平面中測(cè)量的前刀面與基面之間的夾角稱為前角。④后角αO正交平面中測(cè)量的后刀面與切削平面之間的夾角稱為后角。⑤副偏角κr‘基面中測(cè)量的副切削刃與假定進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向之間的夾角稱
3、為副偏角。⑥副后角αO’副正交平面中測(cè)量的副后刀面與副切削平面之間的夾角稱為副后角。⑦楔角βO正交平面中測(cè)量的前、后刀面之間的夾角稱為楔角βO=90o-（γO+αO）⑧刀尖角εr基面中測(cè)量的主、副切削刃之間的夾角稱為刀尖角。εr=180o－（κr+κr‘）刀具幾何要素-三面二韌一尖（1）前刀面A）切屑流出時(shí)經(jīng)過(guò)的刀面稱為前刀面。（2）后刀面Aα與過(guò)渡表面相對(duì)的刀面稱為后刀面（也稱主后刀面）。（3）副后刀面Aα′與已加工表面相對(duì)的刀面稱為副后刀面。（4）（主）切削刃S前刀面與后刀面匯交的邊緣稱為（主）切削刃。在切
4、削加工過(guò)程中，它承擔(dān)主要的切削任務(wù)。（5）副切削刃S′前刀面與副后刀面匯交的邊緣稱為副切削刃。它承擔(dān)少量的切削工作，配合主切削刃完成切削工作并最終形成工件上的已加工表面。（6）刀尖刀尖是主、副切削刃的連接部位，或者是主、副切削刃的交點(diǎn)。大多數(shù)刀具在刀尖處磨成一小段直線刃或圓弧刃，也有一些刀具主、副切削刃直接相交，形成尖刀尖。切削運(yùn)動(dòng)了形成工件表面所必需的、刀具與工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。切削運(yùn)動(dòng)分為主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。主運(yùn)動(dòng)是切除工件多余金屬所需要的最基本的運(yùn)動(dòng)，主運(yùn)動(dòng)速度高、消耗功率大。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是使金屬層連續(xù)投入切削
5、，從而加工出完整表面的運(yùn)動(dòng)。合成運(yùn)動(dòng)是當(dāng)主運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)同時(shí)進(jìn)行時(shí)，這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的合成運(yùn)動(dòng)。切削要素包括切削用量和切削層參數(shù)。切削用量三要素1)切削速度：切削刃的選定點(diǎn)相對(duì)于工件主運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度2)進(jìn)給量：在工件或刀具的每一轉(zhuǎn)或每一往復(fù)行程的時(shí)間內(nèi)，刀具與工件之間沿進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向的相對(duì)位移。3)背吃刀量（切削深度）：背吃刀量是在通過(guò)切削刃基點(diǎn)并垂直于工作平面方向上測(cè)量的吃刀量，單位為mm，也就是工件待加工表面與已加工表面之間的垂直距離，習(xí)慣上也將背吃刀量稱為切削深度。6磨削機(jī)理與磨削機(jī)和參數(shù)河南工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院磨削
6、加工-按加工對(duì)象分類磨削加工-按砂輪與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系分類往復(fù)式和切入式磨削加工-按砂輪與工件干涉處的運(yùn)動(dòng)線速度方向磨削加工方法分類平面磨削外圓磨削內(nèi)圓磨削無(wú)心磨削自由磨削杯形砂輪端面磨VWVS順磨VWVS逆磨7磨削機(jī)理與磨削機(jī)和參數(shù)河南工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院磨削加工方法分類磨削加工Thetypesofworkpiecesandoperationstypicalofgrinding:(a)cylindricalsurfaces,(b)conicalsurfaces,(c)filletsonashaft,(d)hel
7、icalprofiles,(e)concaveshape,(f)cuttingofforslottingwiththinwheels,and(g)internalgrinding8磨削機(jī)理與磨削機(jī)和參數(shù)河南工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院磨削加工方法分類磨削加工-無(wú)心磨Centerless-GrindingOperations9磨削機(jī)理與磨削機(jī)和參數(shù)河南工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院磨削加工方法分類磨削加工10磨削機(jī)理與磨削機(jī)和參數(shù)河南工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院磨削機(jī)理和磨削幾何參數(shù)磨削與其他切削加工方式的比較工件刀具g切屑g工件磨粒磨屑11磨削機(jī)理
8、與磨削機(jī)和參數(shù)河南工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院為了描述磨削加工過(guò)程，必須找出一些能明確表征主要的輸入或輸出參數(shù)。表征輸入條件的參數(shù)有：磨刃幾何參數(shù)、有效磨刃數(shù)、切屑層(末變形)斷面尺寸、接觸弧長(zhǎng)度和砂輪當(dāng)量直徑等。表征輸出條件的參數(shù)有：材料切除率、砂輪耗損率和磨削比、比法向力、功率消耗和比能以及加工精度和表面完整性指標(biāo)等。其中：磨刃幾何參數(shù)、有效磨刃數(shù)、切屑層斷而尺寸和磨削比等比較重要，稱為磨削基
