精密磨削加工教學(xué)ppt課件

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1、精密與特種加工第2章精密磨削加工2.1概述2.2精密磨削加工機理2.3精密磨削加工的機床及應(yīng)用2.4超精密磨削加工簡介第2章精密磨削加工2.1概述Introduction磨削工藝是較早使用的加工工藝方法.日常生活也使用此方法.磨削工藝本身就是精加工或半精加工.我國自動化機床也是從磨床開始的.(20世紀30年代,上海)磨削加工機床是世界上加工機床最多的機床,占30%.第2章精密磨削加工磨削除可以加工鑄鐵、碳鋼、合金鋼等一般結(jié)構(gòu)材料外，還能加工一般刀具難以切削的高硬度材料，但不宜精加工塑性較大的有色金屬工件。磨削加工的精度高，表面粗糙度值小。精度可達IT5及IT

2、5以上；表面粗糙度值Ra為1.25~0.01μm，鏡面磨削時Ra為0.04～0.01μm。磨削的徑向磨削力Fy大，且作用在工藝系統(tǒng)剛性較差的方向上。(故一般要有防止措施)2.1.1概述磨削的基本特點2.1.1概述磨削溫度高。磨削產(chǎn)生的切削熱多，80％一90％傳入工件，10％~15％傳入砂輪，l％～10％由磨屑帶走。砂輪的導(dǎo)熱性很差，在磨削區(qū)形成瞬時高溫。(因此:磨削時采用大量的切削液降低磨削溫度

3、)砂輪有自銳作用。在磨削過程中，磨粒的破碎將產(chǎn)生新的較鋒利的棱角，同時由于磨粒的脫落而露出一層新的鋒利的磨粒，它們能夠使砂輪的切削能力得到部分的恢復(fù)，這種現(xiàn)象叫做砂

4、輪的自銳作用。2.1.1概述磨削加工的工藝范圍廣。磨削不僅可以加工外圓面、內(nèi)圓面、平面、成形面、螺紋、齒形等各種表面，還常用于各種刀具的刃磨。磨削在切削加工中的比重日益增大。在工業(yè)發(fā)達國家磨床在機床總數(shù)中的比重已占到30％～40％，且有不斷增長的趨勢。定義精密磨削加工是利用細粒度的磨?；蛭⒎蹖谏饘?、硬脆材料等進行加工，得到高加工精度和小表面粗糙度值。它是用微小的多刃刀具去除細微切屑的一種加工方法。一般多指砂輪磨削和砂帶磨削。2.1.2精密磨削加工的分類2.1.2精密磨削加工的分類固結(jié)磨料加工磨料加工分類--按磨具形狀/使用方法磨削:砂輪磨削、砂帶磨削研磨

5、超精加工珩磨砂帶研拋超精研拋游離磨料加工拋光研磨:干式研磨、濕式研磨、磁性研磨精密研磨滾磨:回轉(zhuǎn)式、振動式、離心式、主軸式、渦流式珩磨:擠壓珩磨噴射珩磨固結(jié)磨料加工2.1.2精密磨削加工的分類將一定粒度的磨?；蛭⒎叟c結(jié)合劑粘結(jié)在一起，形成一定形狀并具有一定強度，再采用燒結(jié)、粘結(jié)、涂敷等方法即形成砂輪、砂條、油石、砂帶等磨具。其中用燒結(jié)方法形成砂輪、砂條、油石等稱為固結(jié)磨具；用涂敷方法形成砂帶稱為涂覆磨具或涂敷磨具。2.1.2精密磨削加工的分類精密砂輪磨削是利用精細修整的粒度為60#~80#的砂輪進行磨削，其加工精度可達1～0.1μm，表面粗糙度值Ra可達0.

6、2～0.25μm。注:60#粒度.指每英寸長度上60個孔眼.具體查閱《粒度號及公稱尺寸和適用范圍》GB2477標準中有4#~270#，共27級。固結(jié)磨具超精密砂輪磨削是利用經(jīng)過精細修整的粒度為W40～W5的砂輪進行磨削，可以獲得加工精度為0.1μm，表面粗糙度值為RaO.025～0.008μm的加工表面。2.1.2精密磨削加工的分類磨料及其選擇2.1.2精密磨削加工的分類金剛石又分為天然和人造兩大類。天然金剛石有透明、半透明和不透明，以透明的為最貴重。顏色上有無色、淺綠、淺黃、褐色等，以褐色硬度最高，無色次之。人造金剛石分單晶體和聚晶燒結(jié)體兩種，前者多用來做

7、磨料磨具，后者多用來做刀具。剛玉（氧化鋁）系、碳化物系、超硬磨料（金剛石、立方氮化硼以及以它們?yōu)橹饕煞值膹?fù)合材料）.精密和超精密磨削大量采用超硬磨料。2.1.2精密磨削加工的分類金剛石特點：a、硬度最高;b、有較高的耐磨性和有很高的彈性模量;c、有較大的熱容量和良好的熱導(dǎo)性，線膨脹系數(shù)小，熔點高;d、700℃時易與鐵族金屬產(chǎn)生化學(xué)作用而形成碳化物，造成化學(xué)磨損，故一般不適宜磨削鋼鐵材料.立方氮化硼特點：a、硬度略低于金剛石;b、耐熱性比金剛石高;c、有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，與碳在2000℃時才起反應(yīng)，故適用于磨削鋼鐵材料;d、在高溫下易與水產(chǎn)生反應(yīng)，一般多用于

8、干磨。2.1.2精密磨削加工的分類2.1.2精密磨削加工的分類a．可用來加工各種高硬度、高脆性金屬和非金屬材料。b．磨削能力強、耐磨性好、耐用度高，可較長時間保持切削性，修整次數(shù)少，易于保持粒度；易于控制加工尺寸及實現(xiàn)加工自動化。c．磨削力小、磨削溫度低，從而可減少內(nèi)應(yīng)力、裂紋、燒傷等缺陷，加工表面質(zhì)量好。d．磨削效率高。e．加工綜合成本低。用超硬材料磨削陶瓷、光學(xué)玻璃、寶石、硬質(zhì)合金以及高硬度合金鋼、耐熱鋼、不銹鋼等材料。超硬磨料砂輪磨削的特點：磨料粒度及其選擇粒度的選擇應(yīng)根據(jù)加工要求、被加工材料、磨料材料等來決定。其中影響很大的是被加工件的表面粗糙度值、

9、被加工材料和生產(chǎn)率。一般多選用180#～240#的普