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1、先进磨削加工技术先进磨削加工技术第第3 3讲讲 先进磨削技术先进磨削技术 本节要点本节要点高速(超高速)磨削技术 缓进给大切深磨削技术 砂带磨削技术 精密和超精密磨削技术 磨磨 削削 磨削磨削磨削磨削(Grinding):(Grinding):借助于砂轮表面大量磨粒作切借助于砂轮表面大量磨粒作切借助于砂轮表面大量磨粒作切借助于砂轮表面大量磨粒作切削刃去除材料的一种方法。削刃去除材料的一种方法。削刃去除材料的一种方法。削刃去除材料的一种方法。磨削加工量占机械加工总量的磨削加工量占机械加工总量的磨削加工量占机械加工总量的磨削加工量占机械加工总量的30%40%30%40%经济加工精度可达经济加工精度
2、可达经济加工精度可达经济加工精度可达IT5IT5IT6IT6 加工表面粗糙度加工表面粗糙度加工表面粗糙度加工表面粗糙度RaRa值达值达值达值达0.8-0.2um0.8-0.2um,当采用镜面,当采用镜面,当采用镜面,当采用镜面磨削时,磨削时,磨削时,磨削时,RaRa可达可达可达可达0.04um-0.01um0.04um-0.01um。可以加工较硬的金属材料和非金属材料,如淬可以加工较硬的金属材料和非金属材料,如淬可以加工较硬的金属材料和非金属材料,如淬可以加工较硬的金属材料和非金属材料,如淬硬刚、硬质合金刀具、陶瓷等。硬刚、硬质合金刀具、陶瓷等。硬刚、硬质合金刀具、陶瓷等。硬刚、硬质合金刀具、
3、陶瓷等。磨削加工特点磨削加工特点1.砂轮表面磨粒的分布及其刃口形状均处于随砂轮表面磨粒的分布及其刃口形状均处于随机状态。机状态。2.磨削速度很高,一般在磨削速度很高,一般在3050m/s,是车、,是车、铣速度的铣速度的1020倍。倍。3.磨粒的切削刃和前(后)刀面的形状极不规磨粒的切削刃和前(后)刀面的形状极不规则,会使工件表层材料经受强烈挤压变形。则,会使工件表层材料经受强烈挤压变形。4.普通磨粒在磨削力作用下,会产生开裂和脱普通磨粒在磨削力作用下,会产生开裂和脱落,会形成新的锐利刃,这称为磨粒的自砺作落,会形成新的锐利刃,这称为磨粒的自砺作用,对磨削加工是有利的。用,对磨削加工是有利的。5
4、.磨削时单个磨粒的切削厚度可小到几微米,磨削时单个磨粒的切削厚度可小到几微米,故易于获得较高加工精度和较小表面粗糙度值。故易于获得较高加工精度和较小表面粗糙度值。6.由于多数磨粒切削刃具有极大的负前角和较由于多数磨粒切削刃具有极大的负前角和较大的刃口半径,使径向磨削力大的刃口半径,使径向磨削力Fy远大于切向磨远大于切向磨削力削力Fz,加剧工艺系统变形,造成实际磨削深,加剧工艺系统变形,造成实际磨削深度常小于名义磨削深度。度常小于名义磨削深度。磨削加工分类磨削加工分类外圆磨削外圆磨削内圆磨削内圆磨削 工件回转工件回转 表面的磨削表面的磨削 工件平行工件平行 表面的磨削表面的磨削 成形面成形面 磨
5、削磨削 用砂轮周边磨削平面的方法,简称周边平磨用砂轮周边磨削平面的方法,简称周边平磨 用砂轮端面磨削平面的方法,简称端面平磨用砂轮端面磨削平面的方法,简称端面平磨 按仿形法磨削成形表面按仿形法磨削成形表面 按切入法磨削成形表面按切入法磨削成形表面 按展成法磨削成形表面按展成法磨削成形表面 磨削加工磨削加工 工件有支承的外圆磨削:工件有支承的外圆磨削:分别有纵向进给和切入进给两种分别有纵向进给和切入进给两种 工件无支承的外圆磨削:工件无支承的外圆磨削:分别有纵向进给和切入进给两种分别有纵向进给和切入进给两种 工件有支承的内圆磨削:工件有支承的内圆磨削:分别有纵向进给和切入进给两种分别有纵向进给和
6、切入进给两种 工件无支承的内圆磨削:工件无支承的内圆磨削:分别有纵向进给和切入进给两种分别有纵向进给和切入进给两种 外圆磨削外圆磨削 平面磨削平面磨削 内圆磨削内圆磨削 成型磨削成型磨削 无心外圆磨削无心外圆磨削常用的磨削方法常用的磨削方法精密和超精密磨削加工技术精密和超精密磨削加工技术 图图1 精密加工与超精密加工的发展精密加工与超精密加工的发展 表表1 1 精密与超精密加工分类精密与超精密加工分类图图2 精密和超精密磨削精密和超精密磨削镜面磨削形成的零散刻痕镜面磨削形成的零散刻痕高精度低表面粗糙度磨削高精度低表面粗糙度磨削 磨削工件的表面粗糙度磨削工件的表面粗糙度磨削工件的表面粗糙度磨削工
7、件的表面粗糙度R Ra a值应在值应在值应在值应在0.4m0.4m以下。以下。以下。以下。砂砂砂砂轮轮轮轮要要要要精精精精细细细细修修修修整整整整,使使使使砂砂砂砂轮轮轮轮表表表表面面面面上上上上的的的的磨磨磨磨粒粒粒粒形形形形成成成成等等等等高高高高的微小切削刃,既保持磨粒的微刃性和等高性。的微小切削刃,既保持磨粒的微刃性和等高性。的微小切削刃,既保持磨粒的微刃性和等高性。的微小切削刃,既保持磨粒的微刃性和等高性。磨磨磨磨削削削削时时时时采采采采用用用用很很很很小小小小的的的的横横横横向向向向进进进进给给给给量量量量(0.005-0.025mm/s0.005-0.025mm/s以以以以下下下
8、下)以以以以及及及及较较较较低低低低的的的的磨磨磨磨削削削削速速速速度度度度(1530m/s1530m/s),并并并并在在在在磨磨磨磨削削削削后期进行若干次的光磨行程。后期进行若干次的光磨行程。后期进行若干次的光磨行程。后期进行若干次的光磨行程。磨削速度(磨削速度(磨削速度(磨削速度(Grinding speedGrinding speed):指砂轮表面磨粒在工件材指砂轮表面磨粒在工件材指砂轮表面磨粒在工件材指砂轮表面磨粒在工件材料上进行刻划切削的运动速度,通常就是砂轮周边的回转料上进行刻划切削的运动速度,通常就是砂轮周边的回转料上进行刻划切削的运动速度,通常就是砂轮周边的回转料上进行刻划切削
9、的运动速度,通常就是砂轮周边的回转线速度,单位线速度,单位线速度,单位线速度,单位m/sm/s。高速磨削高速磨削高速磨削高速磨削(High-speed grinding)(High-speed grinding):磨削速度达:磨削速度达:磨削速度达:磨削速度达100 m/s100 m/s。超高速磨削超高速磨削超高速磨削超高速磨削(Super high-speed grinding):150 m/s(Super high-speed grinding):150 m/s以上即以上即以上即以上即常规速度五倍以上的高速磨削。常规速度五倍以上的高速磨削。常规速度五倍以上的高速磨削。常规速度五倍以上的高速
10、磨削。高速磨削加工高速磨削加工 砂轮速度高于砂轮速度高于砂轮速度高于砂轮速度高于45m/s45m/s的磨削称为高速磨削。现在高的磨削称为高速磨削。现在高的磨削称为高速磨削。现在高的磨削称为高速磨削。现在高速磨削砂轮速度达速磨削砂轮速度达速磨削砂轮速度达速磨削砂轮速度达60250m/s60250m/s,工件进给速度为,工件进给速度为,工件进给速度为,工件进给速度为1 1 00010000m/min00010000m/min。在砂轮速度为。在砂轮速度为。在砂轮速度为。在砂轮速度为60120m/s60120m/s内,使用内,使用内,使用内,使用普通砂轮,磨削去除率可达普通砂轮,磨削去除率可达普通砂轮
11、,磨削去除率可达普通砂轮,磨削去除率可达5001000mm5001000mm3 3/mms/mms,在,在,在,在砂轮速度为砂轮速度为砂轮速度为砂轮速度为120250m/s120250m/s内,使用内,使用内,使用内,使用CBNCBN(立方氮化硼)(立方氮化硼)(立方氮化硼)(立方氮化硼)砂轮,磨削去除率可达砂轮,磨削去除率可达砂轮,磨削去除率可达砂轮,磨削去除率可达2000mm2000mm3 3/mms/mms。德国阿亨工。德国阿亨工。德国阿亨工。德国阿亨工业大学,进行砂轮速度业大学,进行砂轮速度业大学,进行砂轮速度业大学,进行砂轮速度500m/s500m/s为目标的超高速磨削试为目标的超高
12、速磨削试为目标的超高速磨削试为目标的超高速磨削试验。验。验。验。日本研发的超高速(砂轮速度为日本研发的超高速(砂轮速度为日本研发的超高速(砂轮速度为日本研发的超高速(砂轮速度为160260m/s160260m/s)外)外)外)外圆磨床,使用圆磨床,使用圆磨床,使用圆磨床,使用CBNCBN砂轮,可获得圆度误差为砂轮,可获得圆度误差为砂轮,可获得圆度误差为砂轮,可获得圆度误差为1m1m,表,表,表,表面粗糙度值面粗糙度值面粗糙度值面粗糙度值R z=1.2mR z=1.2m的磨削效果。的磨削效果。的磨削效果。的磨削效果。高高(超高超高)速磨削特点速磨削特点磨削力小,零件加工精度高磨削力小,零件加工精
13、度高磨削力小,零件加工精度高磨削力小,零件加工精度高 可以得到高质量、低粗糙度值的工件表面可以得到高质量、低粗糙度值的工件表面可以得到高质量、低粗糙度值的工件表面可以得到高质量、低粗糙度值的工件表面可以大幅度提高磨削效率,减小设备使用台数可以大幅度提高磨削效率,减小设备使用台数可以大幅度提高磨削效率,减小设备使用台数可以大幅度提高磨削效率,减小设备使用台数 可以大幅度延长砂轮寿命,有利于实现磨削加工可以大幅度延长砂轮寿命,有利于实现磨削加工可以大幅度延长砂轮寿命,有利于实现磨削加工可以大幅度延长砂轮寿命,有利于实现磨削加工的自动化的自动化的自动化的自动化 成功地越过了磨削热沟道的影响,工件表面
14、层可成功地越过了磨削热沟道的影响,工件表面层可成功地越过了磨削热沟道的影响,工件表面层可成功地越过了磨削热沟道的影响,工件表面层可得到残余压变力得到残余压变力得到残余压变力得到残余压变力1.1.超高速磨削砂轮超高速磨削砂轮超高速磨削砂轮超高速磨削砂轮 2.2.主轴系统主轴系统主轴系统主轴系统3.3.超高速磨削砂轮的自动平衡技术超高速磨削砂轮的自动平衡技术超高速磨削砂轮的自动平衡技术超高速磨削砂轮的自动平衡技术 4.4.砂轮修整技术砂轮修整技术砂轮修整技术砂轮修整技术 5.5.磨削液供给系统磨削液供给系统磨削液供给系统磨削液供给系统 6.6.超高速磨削进给系统超高速磨削进给系统超高速磨削进给系统
15、超高速磨削进给系统 7.7.磨削状态检测及数控技术磨削状态检测及数控技术磨削状态检测及数控技术磨削状态检测及数控技术 8.8.砂轮安装及安全防护技术砂轮安装及安全防护技术砂轮安装及安全防护技术砂轮安装及安全防护技术 高速磨削关键技术高速磨削关键技术图图3 高速主轴动平衡系统高速主轴动平衡系统1-信号传送单元信号传送单元 2-紧固发兰盘紧固发兰盘 3-内装电子驱动平衡块内装电子驱动平衡块 4-磨床主轴磨床主轴图图4 直线电机驱动高速平面磨床直线电机驱动高速平面磨床图图5 高速砂轮典型结构高速砂轮典型结构精密和超精密磨削技术1 1)要求:)要求:)要求:)要求:砂轮基体的机械强度必须能承受高速磨削
16、时的磨削力,砂轮基体的机械强度必须能承受高速磨削时的磨削力,砂轮基体的机械强度必须能承受高速磨削时的磨削力,砂轮基体的机械强度必须能承受高速磨削时的磨削力,必须考虑高速离心力作用;必须考虑高速离心力作用;必须考虑高速离心力作用;必须考虑高速离心力作用;砂轮磨粒突出高度要大,以便能容纳大量的长切屑。砂轮磨粒突出高度要大,以便能容纳大量的长切屑。砂轮磨粒突出高度要大,以便能容纳大量的长切屑。砂轮磨粒突出高度要大,以便能容纳大量的长切屑。结合剂具有很高的耐磨性,以减少砂轮的磨损;结合剂具有很高的耐磨性,以减少砂轮的磨损;结合剂具有很高的耐磨性,以减少砂轮的磨损;结合剂具有很高的耐磨性,以减少砂轮的磨
17、损;高度磨削时要安全可靠。高度磨削时要安全可靠。高度磨削时要安全可靠。高度磨削时要安全可靠。2 2)材料:)材料:)材料:)材料:CBNCBN、PCDPCD。3 3)结合剂:多孔陶瓷和电镀镍。)结合剂:多孔陶瓷和电镀镍。)结合剂:多孔陶瓷和电镀镍。)结合剂:多孔陶瓷和电镀镍。4 4)结构)结构)结构)结构高速磨削砂轮总体要求高速磨削砂轮总体要求缓进给大切削磨削缓进给大切削磨削 缓进给大切深磨削又称深磨或蠕动磨削,是一种缓进给大切深磨削又称深磨或蠕动磨削,是一种缓进给大切深磨削又称深磨或蠕动磨削,是一种缓进给大切深磨削又称深磨或蠕动磨削,是一种大切深(一次磨削深度达大切深(一次磨削深度达大切深(
18、一次磨削深度达大切深(一次磨削深度达30mm30mm)、缓进给(工件的横)、缓进给(工件的横)、缓进给(工件的横)、缓进给(工件的横向进给速度为向进给速度为向进给速度为向进给速度为5300mm/min5300mm/min)的高效磨削方法。)的高效磨削方法。)的高效磨削方法。)的高效磨削方法。可以代替车削或铣削,直接把铸件或锻件磨成合格可以代替车削或铣削,直接把铸件或锻件磨成合格可以代替车削或铣削,直接把铸件或锻件磨成合格可以代替车削或铣削,直接把铸件或锻件磨成合格的零件,具有生产率高、加工成本低等优点。的零件,具有生产率高、加工成本低等优点。的零件,具有生产率高、加工成本低等优点。的零件,具有
19、生产率高、加工成本低等优点。缓进给磨削时,特别适合于成型表面缓进给磨削时,特别适合于成型表面缓进给磨削时,特别适合于成型表面缓进给磨削时,特别适合于成型表面及各种沟槽的及各种沟槽的及各种沟槽的及各种沟槽的磨削,也适合于耐热合金等难加工材料。磨削,也适合于耐热合金等难加工材料。磨削,也适合于耐热合金等难加工材料。磨削,也适合于耐热合金等难加工材料。缓进给磨削时的缺点是易引起工件烧伤。缓进给磨削时的缺点是易引起工件烧伤。缓进给磨削时的缺点是易引起工件烧伤。缓进给磨削时的缺点是易引起工件烧伤。缓进给深磨用磨床应有足够大的功率。缓进给深磨用磨床应有足够大的功率。缓进给深磨用磨床应有足够大的功率。缓进给
20、深磨用磨床应有足够大的功率。图图6 深切缓进给磨削与普通磨削的比较深切缓进给磨削与普通磨削的比较 图图7 缓进给砂轮缓进给砂轮 缓进给磨削加工的特点缓进给磨削加工的特点(1)磨削深度大,砂轮与工件接触弧较长,比一般往)磨削深度大,砂轮与工件接触弧较长,比一般往复磨削接触弧长复磨削接触弧长1020倍,材料去除率高;磨削深度倍,材料去除率高;磨削深度大,工件往复行程次数少,节省了工作台换向及空磨大,工件往复行程次数少,节省了工作台换向及空磨时间,提高生产率。时间,提高生产率。(2)缓进给磨削是大切深、一次进给,砂轮边角磨损)缓进给磨削是大切深、一次进给,砂轮边角磨损比较小,型面不易损坏,砂轮型面保
21、持性好。所以缓比较小,型面不易损坏,砂轮型面保持性好。所以缓进给磨削适用于难加工材料的型面加工和沟槽加工,进给磨削适用于难加工材料的型面加工和沟槽加工,这是往复磨削和其它切削加工都难以实现的。这是往复磨削和其它切削加工都难以实现的。(3)由于缓进给磨削切深大,砂轮与工件接触弧长,)由于缓进给磨削切深大,砂轮与工件接触弧长,同时工作磨粒多,每一个磨粒又都是一个切削刃,磨同时工作磨粒多,每一个磨粒又都是一个切削刃,磨削接触弧长,磨屑成丝状,金属在撕裂变形过程中产削接触弧长,磨屑成丝状,金属在撕裂变形过程中产生很大的热量,甚至可以将磨屑熔化形成焊珠并使零生很大的热量,甚至可以将磨屑熔化形成焊珠并使零
22、件表面烧伤。因此缓进给磨削应配强冷却。件表面烧伤。因此缓进给磨削应配强冷却。(4)生产效率高,一般比普通磨削高)生产效率高,一般比普通磨削高35倍,粗、精倍,粗、精磨可以在一道工序中完成。在机械制造工业中,一种磨可以在一道工序中完成。在机械制造工业中,一种普遍的倾向是采用精铸和精锻毛坯,以避免不必要的普遍的倾向是采用精铸和精锻毛坯,以避免不必要的金属切削操作程序。金属切削操作程序。(5)难加工的材料,如耐热合金、不锈钢、高速钢等,)难加工的材料,如耐热合金、不锈钢、高速钢等,不仅可以进行平面磨削,还可以进行成型磨削,从毛不仅可以进行平面磨削,还可以进行成型磨削,从毛坯直接加工到成品尺寸,不需预
23、加工,这是常规磨削坯直接加工到成品尺寸,不需预加工,这是常规磨削做不到的。做不到的。(6)磨削光洁度、精度高,表面质量好。甚至于难加)磨削光洁度、精度高,表面质量好。甚至于难加工的铸造镍基耐热合金也可达到表面粗糙度工的铸造镍基耐热合金也可达到表面粗糙度Ra0.4m,精度,精度25m。磨削后表面不易产生裂纹、振纹等缺。磨削后表面不易产生裂纹、振纹等缺陷,在加工多型面沟槽时,槽宽精度比较高是其独特陷,在加工多型面沟槽时,槽宽精度比较高是其独特的优越性。的优越性。(7)由于接触面积大,参加切削磨粒数多,总磨削力)由于接触面积大,参加切削磨粒数多,总磨削力大,因此磨床需要的功率大。大,因此磨床需要的功
24、率大。缓进给磨削加工的应用缓进给磨削加工的应用(1 1)缓进给磨削的加工效率和铣、拉、刨、车等常规加)缓进给磨削的加工效率和铣、拉、刨、车等常规加)缓进给磨削的加工效率和铣、拉、刨、车等常规加)缓进给磨削的加工效率和铣、拉、刨、车等常规加工方式一样,但公差范围更小,几乎不出现毛刺,可取工方式一样,但公差范围更小,几乎不出现毛刺,可取工方式一样,但公差范围更小,几乎不出现毛刺,可取工方式一样,但公差范围更小,几乎不出现毛刺,可取代上述加工方式。代上述加工方式。代上述加工方式。代上述加工方式。(2 2)可用于陶瓷、金属陶瓷复合材料、须加强材料以及)可用于陶瓷、金属陶瓷复合材料、须加强材料以及)可用
25、于陶瓷、金属陶瓷复合材料、须加强材料以及)可用于陶瓷、金属陶瓷复合材料、须加强材料以及高温超级合金之类的新一代材料的磨削加工。高温超级合金之类的新一代材料的磨削加工。高温超级合金之类的新一代材料的磨削加工。高温超级合金之类的新一代材料的磨削加工。(3 3)可直接加工淬硬后的材料,并将常规的粗加工与精)可直接加工淬硬后的材料,并将常规的粗加工与精)可直接加工淬硬后的材料,并将常规的粗加工与精)可直接加工淬硬后的材料,并将常规的粗加工与精磨合成一次加工,能有效地避免热变形造成的麻烦。磨合成一次加工,能有效地避免热变形造成的麻烦。磨合成一次加工,能有效地避免热变形造成的麻烦。磨合成一次加工,能有效地
26、避免热变形造成的麻烦。(4 4)用于加工纤维增强型复合材料或纤维增强型金属)用于加工纤维增强型复合材料或纤维增强型金属)用于加工纤维增强型复合材料或纤维增强型金属)用于加工纤维增强型复合材料或纤维增强型金属材料,可避免铣削、拉削或车削加工容易造成的纤维材料,可避免铣削、拉削或车削加工容易造成的纤维材料,可避免铣削、拉削或车削加工容易造成的纤维材料,可避免铣削、拉削或车削加工容易造成的纤维撕裂,并由此造成表面光洁度降低等不良后果。撕裂,并由此造成表面光洁度降低等不良后果。撕裂,并由此造成表面光洁度降低等不良后果。撕裂,并由此造成表面光洁度降低等不良后果。(5 5)加工钛、镁类活性合金材料。缓进给
27、磨削产生的)加工钛、镁类活性合金材料。缓进给磨削产生的)加工钛、镁类活性合金材料。缓进给磨削产生的)加工钛、镁类活性合金材料。缓进给磨削产生的热量是从工件向磨屑中散发,在加工热敏性或活性材热量是从工件向磨屑中散发,在加工热敏性或活性材热量是从工件向磨屑中散发,在加工热敏性或活性材热量是从工件向磨屑中散发,在加工热敏性或活性材料时不会出现循环磨削或铣削时易导致的表面热磨损料时不会出现循环磨削或铣削时易导致的表面热磨损料时不会出现循环磨削或铣削时易导致的表面热磨损料时不会出现循环磨削或铣削时易导致的表面热磨损现象。现象。现象。现象。(6 6)超硬、脆硬材料的加工。脆硬材料在航天、航空、)超硬、脆硬
28、材料的加工。脆硬材料在航天、航空、)超硬、脆硬材料的加工。脆硬材料在航天、航空、)超硬、脆硬材料的加工。脆硬材料在航天、航空、光学、电子等领域应用非常广泛。光学、电子等领域应用非常广泛。光学、电子等领域应用非常广泛。光学、电子等领域应用非常广泛。(7 7)高硬度的铸铁、淬硬钢以及铁基、镍基、钴基高)高硬度的铸铁、淬硬钢以及铁基、镍基、钴基高)高硬度的铸铁、淬硬钢以及铁基、镍基、钴基高)高硬度的铸铁、淬硬钢以及铁基、镍基、钴基高温合金材料和其它难加工材料的加工。温合金材料和其它难加工材料的加工。温合金材料和其它难加工材料的加工。温合金材料和其它难加工材料的加工。(8 8)精细部件的加工。缓进给磨
29、削不会出现不连续的)精细部件的加工。缓进给磨削不会出现不连续的)精细部件的加工。缓进给磨削不会出现不连续的)精细部件的加工。缓进给磨削不会出现不连续的齿状或道状磨痕,可避免常规加工方法经常出现的变齿状或道状磨痕,可避免常规加工方法经常出现的变齿状或道状磨痕,可避免常规加工方法经常出现的变齿状或道状磨痕,可避免常规加工方法经常出现的变形。形。形。形。(9 9)高精度空间曲面和窄深槽的加工。)高精度空间曲面和窄深槽的加工。)高精度空间曲面和窄深槽的加工。)高精度空间曲面和窄深槽的加工。砂带磨削砂带磨削 砂带磨削是根据工件形状以相应的接触方式使运砂带磨削是根据工件形状以相应的接触方式使运砂带磨削是根
30、据工件形状以相应的接触方式使运砂带磨削是根据工件形状以相应的接触方式使运动着的砂带与工件接触而进行磨削的一种工艺方法。动着的砂带与工件接触而进行磨削的一种工艺方法。动着的砂带与工件接触而进行磨削的一种工艺方法。动着的砂带与工件接触而进行磨削的一种工艺方法。砂带是切削工具,利用压轮、支撑板所产生的压力,砂带是切削工具,利用压轮、支撑板所产生的压力,砂带是切削工具,利用压轮、支撑板所产生的压力,砂带是切削工具,利用压轮、支撑板所产生的压力,当传送带将工件送入磨削区时,砂带磨粒切入工件,当传送带将工件送入磨削区时,砂带磨粒切入工件,当传送带将工件送入磨削区时,砂带磨粒切入工件,当传送带将工件送入磨削
31、区时,砂带磨粒切入工件,使工件达到规定的精度和表面粗糙度。砂带磨削是二使工件达到规定的精度和表面粗糙度。砂带磨削是二使工件达到规定的精度和表面粗糙度。砂带磨削是二使工件达到规定的精度和表面粗糙度。砂带磨削是二十世纪六十年代发展起来的先进的机械加工方法之一,十世纪六十年代发展起来的先进的机械加工方法之一,十世纪六十年代发展起来的先进的机械加工方法之一,十世纪六十年代发展起来的先进的机械加工方法之一,它具有高效,能获得高的加工精度和表面质量的特点,它具有高效,能获得高的加工精度和表面质量的特点,它具有高效,能获得高的加工精度和表面质量的特点,它具有高效,能获得高的加工精度和表面质量的特点,应用范围
32、日益广泛。应用范围日益广泛。应用范围日益广泛。应用范围日益广泛。砂带磨削砂带磨削 图图8 砂带磨削示意图砂带磨削示意图1-传送带2-工件3-砂带4-张紧轮5-接触轮6-支承板 砂带的特点砂带的特点 砂带主要是由基体、结合剂和磨料三部分组成:砂带主要是由基体、结合剂和磨料三部分组成:基体:基体:磨粒支持体,可以由纸、棉布和化学纤维制成。磨粒支持体,可以由纸、棉布和化学纤维制成。结合剂:结合剂:常用动物胶、合成树脂和两者混合的结合剂。常用动物胶、合成树脂和两者混合的结合剂。磨料:磨料:有标准电刚玉、白色的和含铬的电刚玉、单晶电有标准电刚玉、白色的和含铬的电刚玉、单晶电刚玉、氧化铝、二氧化锆、绿色的
33、和黑色的碳化硅等。刚玉、氧化铝、二氧化锆、绿色的和黑色的碳化硅等。砂带磨削机理砂带磨削机理砂带的磨削机理很复杂,砂带在磨削过程中,磨砂带的磨削机理很复杂,砂带在磨削过程中,磨砂带的磨削机理很复杂,砂带在磨削过程中,磨砂带的磨削机理很复杂,砂带在磨削过程中,磨粒与工件表面具有相对运动,可分为三个过程:粒与工件表面具有相对运动,可分为三个过程:粒与工件表面具有相对运动,可分为三个过程:粒与工件表面具有相对运动,可分为三个过程:1)滑擦)滑擦 2)耕犁)耕犁 3)切削)切削砂带磨削的分类砂带磨削的分类砂带磨削按磨削方式,可分为:砂带磨削按磨削方式,可分为:闭式砂带磨削闭式砂带磨削 开式砂带磨削开式砂
34、带磨削 砂带磨削按砂带与工件接触形式,可分为:砂带磨削按砂带与工件接触形式,可分为:接触轮式接触轮式 支承板式支承板式 自由接触式自由接触式 自由浮动接触式自由浮动接触式 图图9 9 接触轮式接触轮式 图图10 支承板式支承板式 图图11 自由接触式自由接触式 图图12 自由浮动接触式自由浮动接触式 砂带磨削的工艺参数砂带磨削的工艺参数 (1 1 1 1)砂带速度)砂带速度)砂带速度)砂带速度 (2 2 2 2)工件速度)工件速度)工件速度)工件速度 (3 3 3 3)磨削余量)磨削余量)磨削余量)磨削余量 (4 4 4 4)纵向进给量)纵向进给量)纵向进给量)纵向进给量 (5 5 5 5)接触压力)接触压力)接触压力)接触压力 砂带磨削中易出现的问题砂带磨削中易出现的问题(1)堵塞)堵塞 (2)粘盖)粘盖(3)磨钝)磨钝砂带磨削的工艺特点砂带磨削的工艺特点(1)生产效率高(2)磨削比能低(3)磨削质量好(4)成本低,经济效益显著