磨削與冷卻原理資料課件

磨削與冷卻原理2006-091磨削與冷卻原理2006-091內(nèi)容綱要一、磨削概述二、磨削原理三、磨料磨具及選擇使用四、砂輪堵塞與修整五、磨削熱與磨削液六、環(huán)境與機(jī)床要求七、測(cè)量?jī)x器2006-092內(nèi)容綱要一、磨削概述2006-092一、磨削概述2006-093一、磨削概述2006-093磨削加工技術(shù)發(fā)展概況隨著磨削技術(shù)的發(fā)展，磨床在加工機(jī)床中占有相當(dāng)大的比例，磨床的金屬切削量占13%（中國(guó)）原因：1加工精度高由磨削特點(diǎn)決定2加工效率高緩進(jìn)給深磨3工程材料不斷發(fā)展特定材料只能用磨削4新的磨料磨具高硬度砂輪的出現(xiàn)5相關(guān)技術(shù)的發(fā)展砂輪制造/控制技術(shù)/運(yùn)動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)技術(shù)等2006-094磨削加工技術(shù)發(fā)展概況隨著磨削技術(shù)的發(fā)展，磨床在加工機(jī)床中占有磨削加工的方法與分類磨削的定義：通常所指的磨削是用砂輪或砂帶進(jìn)行去除材料加工的工藝方法，它是應(yīng)用廣泛的高效精密的終加工工藝方法。1加工對(duì)象、表面生成方法外圓、內(nèi)圓、平面及成形磨削2工件夾緊和驅(qū)動(dòng)方法定心磨削和無心磨削3砂輪進(jìn)給方法相對(duì)于加工表面的關(guān)系縱向進(jìn)給、切入進(jìn)給4磨削行程通程、定程5砂輪工作表面類型周邊磨削、端面磨削、周邊端面磨削2006-095磨削加工的方法與分類磨削的定義：1加工對(duì)象、表面生成方法外圓磨削加工的方法與分類磨削加工固定磨粒加工自由（游離）磨粒加工固結(jié)磨具涂附磨具加工振動(dòng)磨削砂輪磨削電解磨削珩磨超精磨削砂帶磨削葉輪磨削研磨拋

光滾磨噴射加工磨料流加工彈性發(fā)射2006-096磨削加工的方法與分類磨削加工固定磨粒加工自由（游離）磨粒加工磨削加工方法與分類磨削方法特點(diǎn)加工范圍珩磨用漲縮珩磨條在加工的表面旋轉(zhuǎn)和往復(fù)進(jìn)給的相對(duì)綜合運(yùn)動(dòng)，是多刃切削的精加工方法，特點(diǎn)：高精度（直徑小于50mm的孔，圓柱度0.5μm/高的表面質(zhì)量，原因是交叉網(wǎng)紋，RA小于0.1μm,表面無熱損傷,變質(zhì)層和冷硬現(xiàn)象,加工范圍廣(內(nèi)孔,平面,外圓表面,球面等),生產(chǎn)效率高,對(duì)機(jī)床精度的要求低(要求珩磨頭或工件能浮動(dòng))內(nèi)孔,平面,外圓表面,球面等砂帶磨削將磨粒粘在較柔軟基體上的磨具，特點(diǎn)：柔軟/鋒利/不易脫落/方便/設(shè)備簡(jiǎn)單/磨削穩(wěn)定大平面磨光/拋光/曲面彈性發(fā)射利用量子力學(xué)的原理,將超細(xì)微粉作用在加工表面,粉末粒子與加工表面第一層原子的結(jié)合力大于第一層和第二層的結(jié)合力,當(dāng)粉末粒子被移去時(shí),將第一層原子帶走,實(shí)現(xiàn)原子單位的表面加工超精密加工及納米組級(jí)加工,半導(dǎo)體材料2006-097磨削加工方法與分類磨削方法特點(diǎn)加工范圍珩磨用漲縮珩磨條在加工珩磨原理與網(wǎng)紋30°---60°20°---30°平頂珩磨網(wǎng)紋珩磨示意圖工件珩磨條珩磨頭2006-098珩磨原理與網(wǎng)紋30°---60°平頂珩磨網(wǎng)紋珩磨示意圖工件珩磨削加工方法與分類彈性發(fā)射加工示意圖2006-099磨削加工方法與分類彈性發(fā)射加工示意圖2006-099磨削加工方法與分類工件導(dǎo)電磨輪工作臺(tái)電解液電解磨削示意圖電機(jī)VA2006-0910磨削加工方法與分類工件導(dǎo)電磨輪工作臺(tái)電解液電解磨削示意圖電機(jī)張緊輪接觸輪工件砂帶磨削示意圖2006-0911張緊輪接觸輪工件砂帶磨削示意圖2006-0911磨削加工方法與分類油石低頻往復(fù)振動(dòng)（1-6mm/5-50Hz）壓力0.3MP工件轉(zhuǎn)動(dòng)縱向進(jìn)給油石工件超精加工外圓的典型加工方式2006-0912磨削加工方法與分類油石低頻往復(fù)振動(dòng)（1-6mm/5-50Hz磨削加工方法與分類研磨目前的加工方法屬于：低速恒壓力高效超精密磨削，也屬于一種多微刃珩磨2006-0913磨削加工方法與分類研磨目前的加工方法屬于：2006-0913磨削加工方法與分類按砂輪線速度的高低普通磨削vs＜45m/s高速磨削45≤vs＜150m/s超高速磨削vs≥150m/s按磨削精度普通磨削加工精度10μm左右、表面粗糙度Ra0.2~0.8μm

精密磨削加工精度0.1μm~1μm,表面粗糙度0.2~0.1μm(1000A)超精密磨削加工精度＜0.1μm,表面粗糙度Ra≤0.025μm（250A）按磨削效率普通磨削一般常見磨削高效磨削超高速磨削/高效深切磨削等2006-0914磨削加工方法與分類按砂輪線速度的高低普通磨削vs＜45m/磨削加工方法與分類

磨削加工方法雖然眾多，但從磨削區(qū)的基本情況來看，大致分為兩類：1）恒壓力磨削：指控制切入壓力為恒值的磨削2）定進(jìn)給磨削：指控制切入進(jìn)給速度為恒值的磨削。

2006-0915磨削加工方法與分類磨削加工方法雖然眾多，但從磨削區(qū)的基研磨加工特點(diǎn)1、工件既做公轉(zhuǎn)又作自轉(zhuǎn)2、磨具的磨粒粒度小3、微滑擦、微犁耕、微切削和材料微疲勞斷裂同時(shí)起作用4、尺寸精度，幾何精度和表面質(zhì)量高。5、一種直接創(chuàng)造性加工工藝方法6、較低的研磨運(yùn)動(dòng)速度（0.37-2.97m/s）7、工件動(dòng)動(dòng)平穩(wěn)，震動(dòng)影響不大或不影響8、運(yùn)動(dòng)方向可以不斷改變，可獲得良好的動(dòng)動(dòng)軌跡，有利于降低表面粗糙度值，容易獲得鏡面。2006-0916研磨加工特點(diǎn)1、工件既做公轉(zhuǎn)又作自轉(zhuǎn)2006-0916磨削工藝系統(tǒng)

2006-0917磨削工藝系統(tǒng)2006-0917磨削工藝系統(tǒng)2006-0918磨削工藝系統(tǒng)2006-0918思考題思考目前生產(chǎn)線的磨削工藝體系是什么樣的？2006-0919思考題思考目前生產(chǎn)線的磨削工藝體系是什么樣的？2006-09二、磨削原理2006-0920二、磨削原理2006-0920磨粒的切削刃形狀磨粒的形狀：近似于多棱錐體形狀bhl2006-0921磨粒的切削刃形狀磨粒的形狀：近似于多棱錐體形狀bhl200磨粒的切削刃形狀M1GC#4000LP磨石放大500倍2006-0922磨粒的切削刃形狀M1GC#4000LP2006-0922磨削的特點(diǎn)1、砂輪表面上同時(shí)參與切削的有效磨粒數(shù)不確定2、磨刃的前角多是負(fù)前角3、一顆主要有粒切下的磨屑體積很小4、磨削速度很高5、磨削加工的力比值較大（FN/FT=3-14）6、砂輪有自銳作用2006-0923磨削的特點(diǎn)1、砂輪表面上同時(shí)參與切削的有效磨粒數(shù)不確定2負(fù)前角負(fù)前角正前角2006-0924負(fù)前角負(fù)前角正前角2006-0924磨削過程的三個(gè)階段1）滑擦階段：材料彈性變形2）耕犁階段：材料塑性滑移3）切削形成階段：形成磨屑2006-0925磨削過程的三個(gè)階段1）滑擦階段：材料彈性變形2006-09磨削過程的三個(gè)階段2006-0926磨削過程的三個(gè)階段2006-0926三、磨料磨具及選擇使用2006-0927三、磨料磨具及選擇使用2006-0927磨具的結(jié)構(gòu)磨具的定義：由許多細(xì)小的磨粒用結(jié)合劑或粘結(jié)劑將其粘結(jié)成固結(jié)或非固結(jié)狀態(tài)對(duì)工件進(jìn)行切削加工的一種工具。2006-0928磨具的結(jié)構(gòu)磨具的定義：2006-0928磨具的結(jié)構(gòu)

組成作用1磨粒磨具的主要原料,它具有高的硬度和適當(dāng)?shù)拇嘈?。在磨削過程中對(duì)工件起切削作用2結(jié)合劑作用是將磨粒固結(jié)起來，使之成為一定形狀和強(qiáng)度的磨具。3氣孔磨具中存在的空隙，磨削時(shí)起著容納磨屑和散熱的作用。并可容納冷卻液，有助于磨削熱量的散逸2006-0929磨具的結(jié)構(gòu)組成作用1磨粒磨具的主要原料,它具有高的硬度和適磨具的結(jié)構(gòu)氣孔結(jié)合劑2006-0930磨具的結(jié)構(gòu)氣孔結(jié)合劑2006-0930磨具的結(jié)構(gòu)磨粒磨粒2006-0931磨具的結(jié)構(gòu)磨粒磨粒2006-0931磨具的分類基本形狀和使用方法固結(jié)磨具砂輪、磨頭、油石涂附磨具砂布、砂紙、砂帶、頁(yè)輪結(jié)合劑種類無機(jī)磨具陶瓷結(jié)合劑磨具、金屬結(jié)合劑磨具、菱苦土結(jié)合劑磨具有機(jī)磨具樹脂結(jié)合劑磨具、橡膠結(jié)合劑磨具。磨料性能氧化物系磨具棕剛玉磨具、白剛玉磨具、天然剛玉磨具、鋯剛玉磨具碳化物磨具黑色碳化硅磨具、綠色碳化硅磨具、碳化硼磨具等超硬磨料磨具金剛石磨具、立方氮化硼磨具磨具突出特點(diǎn)細(xì)粒度磨具、高硬度磨具、大氣孔砂輪高速磨具、超薄片砂輪等專用砂輪磨針砂輪、牙科砂輪、磨鋼球砂輪、磨紙漿砂輪等2006-0932磨具的分類基本形狀和使用方法固結(jié)磨具砂輪、磨頭、油石涂附磨基體粘性材料2006-0933基體粘性材料2006-0933磨具的分類外圓磨砂輪綠碳化硅無芯磨砂輪2006-0934磨具的分類外圓磨砂輪綠碳化硅無芯磨砂輪2006-0934磨具的分類水磨砂輪內(nèi)圓磨砂輪2006-0935磨具的分類水磨砂輪內(nèi)圓磨砂輪2006-0935CBN氮化硼砂輪磨具的分類2006-0936CBN氮化硼砂輪磨具的分類2006-0936磨料的分類系別名稱代號(hào)剛玉棕剛玉A白剛玉WA單晶剛玉SA微晶剛玉MA鉻剛玉PA鋯剛玉ZA黑剛玉BA碳化物黑碳化硅C綠碳化硅GC立方碳化硅SC碳化硼B(yǎng)C超硬磨料金剛石RVD/MBD/SCD/SMD/DMD/M-SD立方氮化硼CBNM-CBN2006-0937磨料的分類系別名稱代號(hào)剛玉棕剛玉A白剛玉WA單晶剛玉SA微晶磨料的分類2006-0938磨料的分類2006-0938磨料的分類2006-0939磨料的分類2006-0939磨料的分類2006-0940磨料的分類2006-0940磨料的分類2006-0941磨料的分類2006-0941磨料的選擇棕剛玉礬土+無煙煤+鐵屑電弧爐熔化而成，94.5%-97%Al2O3，少量的氧化鈦\鐵\硅\鈣\鎂,高韌性,能承受較大壓力，抗破碎性強(qiáng)，便宜，用量大白剛玉用Al2O3粉電弧爐熔融結(jié)晶而成，98.5%以上的Al2O3，純度高，晶體中有氣孔，硬而脆2006-0942磨料的選擇棕剛玉礬土+無煙煤+鐵屑電弧爐熔化而成，94.5%磨料的選擇黑色碳化硅硬度比剛玉類磨料高、切刃鋒銳，但性脆。導(dǎo)熱性好，散熱快，自銳性能優(yōu)于剛玉磨料。適合加工抗拉強(qiáng)度較低的材料，如灰口鑄鐵，白口鑄鐵，青銅，黃銅，礦石，耐火材料等。綠色碳化硅性質(zhì)比黑色碳化硅硬而脆，較鋒利，具有尖銳的切削微刃，很容易切入被加工工件。但韌性不高。除適用與黑色碳化硅的相同用途外，主要適用硬質(zhì)合金刀具和工件磨削，螺紋磨削及其工具的精磨。價(jià)格高于黑色碳化硅。2006-0943磨料的選擇黑色碳化硅硬度比剛玉類磨料高、切刃鋒銳，但性脆。導(dǎo)磨料的選擇金剛石立方晶體,更度高,強(qiáng)度好,顆粒形狀好,良好的導(dǎo)熱性和低膨脹系數(shù),磨削能力強(qiáng),天然和人造立方氮化硼硬度僅低于金剛石,良好的熱穩(wěn)定性(1400-1800),高的化學(xué)惰性,可加工硬而韌或粘性大的金屬材料2006-0944磨料的選擇金剛石立方晶體,更度高,強(qiáng)度好,顆粒形狀好,良好的磨料的選擇選擇原則1）被加工工件材料物理力學(xué)性能2）考慮工件材料與磨料之間的化學(xué)反應(yīng)性能3）磨料與工件材料之間的化學(xué)親和作用2006-0945磨料的選擇選擇原則2006-0945磨料的粒度加工后的磨粒，按顆粒尺寸大小，分為41個(gè)粒度號(hào)。4#~240#粒度號(hào)確定是用篩網(wǎng)篩分的方法分級(jí)，并用1英寸長(zhǎng)度上有多少個(gè)孔的篩網(wǎng)表示。：如12#粒度是指1英寸長(zhǎng)度上有12#個(gè)孔。W63~W0.5之間有14個(gè)粒度號(hào)，是用水力進(jìn)行分級(jí)的。2006-0946磨料的粒度加工后的磨粒，按顆粒尺寸大小，分為41個(gè)粒度號(hào)。2粒度號(hào)公稱尺寸/μm適用范圍粒度號(hào)公稱尺寸/μm適用范圍8#2800-2360磨鋼錠，打磨鑄件毛刺，切斷鋼坯100#150-125半精磨/精磨/成形磨/刀具刃磨和珩磨120#125-10610#2360-2000150#106-75180#90-6312#2000-1700220#75-5314#1700-1400240#75-5316#1400-1180磨鋼錠，打磨鑄件毛刺，切斷鋼坯W6360-50精磨/螺紋磨/珩磨/超精加工/超精密磨削/高精密磨削/精密磨削，制造研磨膏、研磨劑等W5050-4020#1180-1000W4040-2822#1000-850W2828-2024#850-710W2020-1430#710-600內(nèi)外圓/平面/無心磨和刀具刃磨等一般磨削W1414～1036#600-500W1010～740#500-425W77～546#425-355W505-3.554#355-300內(nèi)外圓/平面/無心磨和刀具刃磨等一般磨削W3.53.5-2.560#300-250W2.52.5-1.570#250-212W1.51.5-180#212-180W11-0.590#180-150W0.5≤0.52006-0947粒度號(hào)公稱尺寸/μm適用范圍粒度號(hào)公稱尺寸/μm適用范圍8#磨料的粒度生產(chǎn)線使用的磨石粒度#2000基本粒6.7+/-0.6μm#3000基本粒4+/-0.5μm#4000基本粒3+/-0.4μm2006-0948磨料的粒度生產(chǎn)線使用的磨石粒度2006-0948磨料粒度的選擇主要考慮磨削效率和工件表面粗糙度的要求。一般根據(jù)：1、工件加工精度要求2、磨具和工件表面接觸面積3、加工效率。4、工件的材料性能。5、材料的硬度6、切除余量7、磨床的剛性2006-0949磨料粒度的選擇主要考慮磨削效率和工件表面粗糙度的要求。一般磨具的硬度1、磨具硬度定義：磨具表面上的磨粒在外力作下從結(jié)合劑中脫落的難易度，并不是指磨?；蚪Y(jié)合劑本身的硬度2、磨具硬度的主要影響因素：結(jié)合劑的數(shù)量結(jié)合劑多，硬度高，反之硬度低。

2006-0950磨具的硬度1、磨具硬度定義：2006-0950磨具的硬度硬度分級(jí)（GB/T2484-1994）A、B、C、D、E、F、G、H、J、K、L、M、N、P、Q、R、S、T、Y。（由軟至硬19級(jí)）2006-0951磨具的硬度硬度分級(jí)（GB/T2484-1994）2006-0磨具的硬度思考比較：C2000#---M1GC4000#LP硬度的不同是否同結(jié)合劑有關(guān)？

2006-0952磨具的硬度思考2006-0952磨具硬度選擇基本原則：保證磨具在磨削過程中有適當(dāng)?shù)淖凿J性，避免磨具過大的磨損，保證磨削時(shí)不產(chǎn)生過高的磨削溫度。2006-0953磨具硬度選擇基本原則：2006-0953磨具硬度選擇基本方法：工件硬度高，磨具的硬度就要低；工件硬度低，磨具的硬度就要高。工件材料軟，韌性大時(shí)，應(yīng)選粒度粗硬度軟的磨具2006-0954磨具硬度選擇基本方法：2006-0954磨具硬度選擇考慮因素：1、磨具和工件表面接觸面積2、磨床的剛性3、加工條件4、工件的表面加工要求。5、生產(chǎn)效率2006-0955磨具硬度選擇考慮因素：2006-0955磨具硬度選擇磨具硬度過高或過低的不利影響：磨具硬度過高磨粒不易脫落磨具工件間摩擦力增加磨具易磨鈍/發(fā)熱頻繁修整導(dǎo)致浪費(fèi)磨具硬度過低磨粒易脫落造成不必要的磨損工作面不均勻影響加工精度2006-0956磨具硬度選擇磨具硬度過高或過低的不利影響：磨具硬度過高磨具硬度選擇思考：工件表面出現(xiàn)的劃痕，常與磨具硬度選擇有關(guān)。當(dāng)磨具硬度太軟時(shí)，磨粒容易脫落，于是，由于擠壓或摩擦作用，脫落的磨粒會(huì)劃傷工件表面。實(shí)際工作中B1產(chǎn)生，正反轉(zhuǎn)能消除B1，新磨石B1較多是否與此有關(guān)？2006-0957磨具硬度選擇思考：2006-0957磨具結(jié)合劑磨具結(jié)合劑的主要作用：將眾多細(xì)小的磨粒粘在一起組成磨具，使用具有一定的形狀和必要的強(qiáng)度硬度，磨削時(shí)，磨粒在結(jié)合劑的支撐下，可以對(duì)工件進(jìn)行切削，當(dāng)磨粒磨鈍時(shí)又能使磨粒及時(shí)破碎或脫落，使磨具保持良好的磨削性能。2006-0958磨具結(jié)合劑磨具結(jié)合劑的主要作用：將眾多細(xì)小的磨粒粘在一起組成磨具結(jié)合劑磨具結(jié)合劑種類、代號(hào)、組成、特點(diǎn)名稱代號(hào)組成特點(diǎn)陶瓷結(jié)合劑A可塑性材料+瘠性材料+催熔材料焙燒后形成便宜/最廣/好的耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性，耐水/油/酸/堿/脆性大彈性差,壽命長(zhǎng)，結(jié)合劑用量少，氣孔率高。成型磨樹脂結(jié)合劑B酚醛樹脂、聚酰胺樹脂等人造樹脂。

廣/有彈性，強(qiáng)度較高，粗精磨，磨削時(shí)發(fā)熱量低，粗糙度值低?？篃嵝约翱箟A性較差，自銳性好，平面磨增強(qiáng)樹脂結(jié)合劑BF橡膠結(jié)合劑R人工合成橡膠或天然橡膠強(qiáng)度高，彈性大，組織較密，氣孔小，耐油性差，可制成薄片砂輪，RA低（0.2mm)增強(qiáng)橡膠結(jié)合劑RF菱苦土結(jié)合劑Mg氧化鐵、氧化鎂強(qiáng)度差,自銳性好,易水解,不適于濕磨金屬結(jié)合劑M有青銅、鑄鐵基、電鍍金屬結(jié)合劑強(qiáng)度高，耐磨性好，磨損少壽命長(zhǎng)、能承受較大負(fù)荷，自銳性差2006-0959磨具結(jié)合劑磨具結(jié)合劑種類、代號(hào)、組成、特點(diǎn)名稱代號(hào)組成特點(diǎn)陶磨具結(jié)合劑生產(chǎn)線使用的是PVA結(jié)合劑，是一種變形樹脂（聚乙烯醇/水解/變形）生產(chǎn)線使用的磨石顏色不同，原因是填加的填料的顏色不同導(dǎo)致。2006-0960磨具結(jié)合劑生產(chǎn)線使用的是PVA結(jié)合劑，是一種變形樹脂2006磨具結(jié)合劑思考1、磨石花斑的形成是否和結(jié)合劑有關(guān)？2、磨石上滴加堿液后會(huì)變色、變脆是不是因?yàn)榻Y(jié)合劑的原因？2006-0961磨具結(jié)合劑思考2006-0961磨具的組織指磨具中的磨料、結(jié)合劑、氣孔三者之間的體積關(guān)系。有兩種表示方法：1）用磨具體積中磨料所占的體積百分比，就是磨粒率表示。2）用磨具中氣孔的數(shù)量和大小，即氣孔率表示。2006-0962磨具的組織指磨具中的磨料、結(jié)合劑、氣孔三者之間的體積關(guān)系。磨具組織的選擇1、磨具的組織疏松時(shí)，磨削效率高，但是磨具的磨損快，壽命短，組織太緊，難以容納切屑而容易燒傷工件2、不同磨削條件3、工件材料不同4、較松組織的磨具使用時(shí)不易鈍化，在磨削過程中發(fā)熱少，能減少工件的發(fā)熱變形和燒傷。5、較緊組織的磨具磨粒不易脫落，有利于保持磨具的幾何形狀2006-0963磨具組織的選擇1、磨具的組織疏松時(shí)，磨削效率高，但是磨具的磨砂輪代碼砂輪1-300x50x75-A60L5V-35（GB/T2484-1994）1-------形狀平行砂輪300----外徑D（mm）50------厚度H（mm）75------孔徑d（mm）A--------磨料棕剛玉60------砂輪粒度L-------硬度級(jí)別5--------5號(hào)組織V--------陶瓷結(jié)合劑35------砂輪最高線速度為35m/s2006-0964砂輪代碼砂輪1-300x50x75-A60L5V-35（GB砂輪代碼M1GC#4000LPM-------------不明1--------------不明GC-----------綠色碳化硅#4000-------磨石粒度L--------------不明P--------------不明2006-0965砂輪代碼M1GC#4000LP2006-0965四、砂輪堵塞與修整2006-0966四、砂輪堵塞與修整2006-0966磨屑的形態(tài)2006-0967磨屑的形態(tài)2006-0967磨屑的不良影響磨屑有不少部分將會(huì)填充到砂輪氣孔中，依附在磨料的四周，引起砂輪的堵塞，導(dǎo)致磨削精度下降，燒傷工件，縮短砂輪壽命2006-0968磨屑的不良影響磨屑有不少部分將會(huì)填充到砂輪氣孔中，依附在磨料砂輪堵塞的類型和機(jī)理砂輪堵塞的類型嵌入型堵塞粘著型堵塞混合型堵塞2006-0969砂輪堵塞的類型和機(jī)理砂輪堵塞的類型2006-0969砂輪堵塞的類型和機(jī)理嵌入型堵塞粘著型堵塞磨粒結(jié)合劑氣孔2006-0970砂輪堵塞的類型和機(jī)理嵌入型堵塞粘著型堵塞磨粒結(jié)合劑氣孔200M1GC4000#LP---200x2006-0971M1GC4000#LP---200x2006-0971砂輪堵塞的類型和機(jī)理通常用同一砂輪磨削不同的材料時(shí)，砂輪的磨削性能和壽命是不一樣的磨屑的形態(tài)磨料微刃鈍化速度工件材料的力學(xué)/物理性能不同砂輪堵塞量和堵塞形態(tài)2006-0972砂輪堵塞的類型和機(jī)理通常用同一砂輪磨削不同的材料時(shí)，砂輪的磨砂輪堵塞量加工材料砂輪WA60L砂輪GC60K堵塞量/mgcm-2堵塞量/mgcm-2XRXSXRXS退火軸承鋼0.4-0.50.7-0.91.1-9.01.5-1.7淬火軸承鋼0.4-2.11.0-1.3

不銹鋼0.2-1.90.5-0.8

鑄鐵0.1-1.20.4-0.60.2-0.90.2-0.4黃銅0.2-3.80.3-2.40.2-1.40.4-0.8鋁材

0.3-9.40.6-3.6注：XR為砂輪工作面上最大和最小的堵塞量范圍XS為砂輪工作面上平均堵塞量2006-0973砂輪堵塞量加工材料砂輪WA60L砂輪GC60K堵塞量/mgc影響砂輪堵塞因素物理性質(zhì)堵塞修正條件磨削方式加工條件磨具加工材料磨削液線速度切削深度進(jìn)給速度結(jié)合劑粒度硬度組織砂輪氣孔率磨料種類韌性干式種類供液方法濕式力學(xué)性能抗拉強(qiáng)度硬度伸長(zhǎng)率前工序加工條件加工精度熱處理密度比熱熱導(dǎo)率2006-0974影響砂輪堵塞因素物理性質(zhì)堵塞修正條件磨削方式加工條件磨具加工影響砂輪堵塞因素1、磨料種類2、磨料粒度3、結(jié)合劑與硬度4、砂輪組織5、砂輪線速度2006-0975影響砂輪堵塞因素1、磨料種類2006-0975影響砂輪堵塞因素6、工件速度7、磨削方式8、徑向切入量9、磨削液10、砂輪修整速度2006-0976影響砂輪堵塞因素6、工件速度2006-0976砂輪的磨損砂輪磨損的分類分類特點(diǎn)磨耗磨損磨粒的尖端在磨削中逐漸磨鈍，最后形成磨損小平面。破碎磨損當(dāng)磨粒切刃處的內(nèi)應(yīng)力超過它的斷裂強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生磨粒的局部破碎2006-0977砂輪的磨損砂輪磨損的分類分類特點(diǎn)磨耗磨損磨粒的尖砂輪的磨損砂輪磨損的原因1）磨耗磨損2）氧化磨損3）擴(kuò)散磨損4）塑性磨損5）熱應(yīng)力破碎磨損2006-0978砂輪的磨損砂輪磨損的原因2006-0978砂輪磨損的特征砂輪磨損過程分為三個(gè)階斷：1）第一階斷：初始磨損階段2）第二階斷：正常磨損階段3）第三階段：急劇磨損階段2006-0979砂輪磨損的特征砂輪磨損過程分為三個(gè)階斷：2006-09砂輪磨損過程中間磨損急劇磨損

初始磨損2006-0980砂輪磨損過程中間磨損急劇磨損砂輪修整磨削中使用最廣泛的是金剛石筆修整砂輪。影響修整質(zhì)量的因素金剛石的刃口形狀金剛石的耐磨性砂輪特性修整裝置修整深度砂輪修整轉(zhuǎn)數(shù)磨削液修整進(jìn)給量2006-0981砂輪修整磨削中使用最廣泛的是金剛石筆修整砂輪。影響修整質(zhì)量的砂輪修整表面磨粒的狀態(tài)

砂輪被修整后，砂輪表面磨粒會(huì)出現(xiàn)5種狀態(tài)，切掉破碎脫落新露出被切掉和破碎。2006-0982砂輪修整表面磨粒的狀態(tài)砂輪被修整后，砂輪表面磨粒會(huì)出現(xiàn)5種砂輪修整表面磨粒的狀態(tài)金剛石修整器修整前砂輪工作表面修整后砂輪工作表面切掉裂破碎脫落新露出被切掉和破碎2006-0983砂輪修整表面磨粒的狀態(tài)金剛石修整器修整前砂輪工作表面修整后砂砂輪修整過程中的運(yùn)動(dòng)提高修整進(jìn)給量減小修整速比或提高修整轉(zhuǎn)數(shù)磨削能力較強(qiáng)修磨作用磨粒以破碎為主擠壓作用磨粒以削平為主粗糙度較小2006-0984砂輪修整過程中的運(yùn)動(dòng)提高修整進(jìn)給量減小修整速比或提高修整轉(zhuǎn)數(shù)砂輪修整方法介紹普通修整方法1、車削法2、滾壓法3、磨削法2006-0985砂輪修整方法介紹普通修整方法2006-0985砂輪修整方法介紹修整深度金剛石筆修整法砂輪轉(zhuǎn)動(dòng)金剛石筆2006-0986砂輪修整方法介紹修整深度金剛石筆修整法砂輪轉(zhuǎn)動(dòng)金剛石筆200砂輪修整方法介紹擠壓輪砂輪滾壓修整法2006-0987砂輪修整方法介紹擠壓輪砂輪滾壓修整法2006-0987砂輪修整方法介紹砂輪修整輪磨削修整法2006-0988砂輪修整方法介紹砂輪修整輪磨削修整法2006-0988五、磨削熱與磨削液2006-0989五、磨削熱與磨削液2006-0989磨削熱磨削過程中所消耗的能量幾乎全部轉(zhuǎn)變?yōu)槟ハ鳠崮ハ鳠醾鲗?dǎo)形式:1、進(jìn)入工件；2、被磨屑帶走；3、傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射形式散出；2006-0990磨削熱磨削過程中所消耗的能量幾乎全部轉(zhuǎn)變?yōu)槟ハ鳠?006-0磨削熱磨削熱的不良影響1、工件表面質(zhì)量2、使用性能3、工件精度4、砂輪壽命2006-0991磨削熱磨削熱的不良影響2006-0991磨削熱如何消除或減少磨削熱的影響？1、開槽砂輪和鑲塊砂輪2、正確使用磨削液2006-0992磨削熱如何消除或減少磨削熱的影響？2006-0992磨削熱開槽砂輪和鑲塊砂輪的優(yōu)點(diǎn)：1、降低磨削溫度2、有效地減輕和避免工件表層的熱損傷3、提高磨削用量4、獲得高的生產(chǎn)效率2006-0993磨削熱開槽砂輪和鑲塊砂輪的優(yōu)點(diǎn)：2006-0993磨削液磨削液主要有四個(gè)特性

特性說明1潤(rùn)滑特性潤(rùn)滑膜-摩擦減輕2冷卻特性吸收磨削熱-比熱容-種類-流量3滲透與清洗特性磨屑和磨粒，防堵，油（粘度）水（表面活性劑）4防銹特性不產(chǎn)生銹蝕，防銹劑，水基磨削液2006-0994磨削液磨削液主要有四個(gè)特性特性說明1潤(rùn)滑特性潤(rùn)滑膜-摩擦磨削液的種類和組成：種類組成油基磨削液礦物油低粘度及中粘度輕質(zhì)礦物油+油溶劑防銹添加劑+極壓添加劑極壓油低粘度及中粘度輕質(zhì)礦物油+極壓添加劑水基磨削液乳化液/極壓乳化液1）水+礦物油+乳化劑+防銹添加劑2）乳化油+極壓添加劑化學(xué)合成液1）水+表面活性劑（非離子型、陰離子型或皂類）1）水+表面活性劑+防銹添加劑+極壓添加劑無極鹽磨削液1）水+無機(jī)鹽類2）水+無機(jī)鹽類+表面活性劑2006-0995磨削液的種類和組成：種類組成油基磨削液礦物油低粘度及中粘度輕磨削液目前，生產(chǎn)線使用的研磨液是水基磨削液，重點(diǎn)介紹水基磨削液如下:種類優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)水基磨削液乳化液和極壓乳化液潤(rùn)滑性較好冷卻性較差化學(xué)合成液潤(rùn)滑性較好冷卻性較好無機(jī)鹽磨削液冷卻性較好潤(rùn)滑性最差2006-0996磨削液目前，生產(chǎn)線使用的研磨液是水基磨削液，重點(diǎn)介紹水基磨削磨削液的效果項(xiàng)目添加劑情況磨削液的3個(gè)作用磨削性能潤(rùn)滑作用冷卻作用滲透清洗作用增大磨除量減小砂輪損耗減小磨削力改善表面粗糙度保持尺寸精度防止表面狀態(tài)惡化防止砂輪堵塞水基磨削液乳化液-大有一定作用有一定作用有一定作用有一定作用大大有一定作用大幾乎無效可溶液-大大大大大大大大大大溶解液-幾乎無效非常大幾乎無效大幾乎無效幾乎無效幾乎無效有一定作用幾乎無效非常大油基---潤(rùn)滑性；水基---冷卻性2006-0997磨削液的效果項(xiàng)目添加劑情況磨削液的3個(gè)作用磨削性能潤(rùn)滑作用冷磨削液中的添加劑：添加劑種類作用極壓添加劑硫系添加劑水基磨削液中極壓添加劑類系對(duì)磨削效果有顯著影響，特別是硫系添加劑不僅可以降低磨削力和磨削比，而且可獲得較好的表面粗糙度氯系添加劑磷系添加劑表面活性劑乳化劑使油的顆粒在中水中分散而乳化濕潤(rùn)劑磨削液密集分布于金屬表面上(0.1%)洗滌劑增強(qiáng)磨削液的清洗能力無機(jī)鹽類離子吸附狀態(tài)模型防止砂輪堵塞與工件表面銹蝕的效果2006-0998磨削液中的添加劑：添加劑種類作用極壓添加劑硫系添加劑水基磨極壓添加劑硫系添加劑：用硫元素硫化礦物油或加入含硫添加劑，高溫下能保持潤(rùn)滑性能。氯系添加劑：氯化石臘/氯化脂肪酸脂，高溫下潤(rùn)滑性能好，高溫脫氯易使鋼工件表面生銹（四氯化碳/三氯乙烯優(yōu)異但不環(huán)保）磷系添加劑：有機(jī)磷酸脂或硫化磷酸鋅，廣泛（防腐），被吸附后起化學(xué)反應(yīng)成膜，潤(rùn)滑性能優(yōu)于前兩者，在非鐵金屬中應(yīng)用（不生成污斑）加入兩種或三種復(fù)合使用，增強(qiáng)效果2006-0999極壓添加劑硫系添加劑：用硫元素硫化礦物油或加入含硫添加劑，高磨削液磨削液中的添加劑對(duì)磨削效果的影響:在水基磨削液中。極壓添加劑類系對(duì)磨削效果有顯著影響，特別是硫系添加劑不僅可以降低磨削力和磨削比，而且查獲得較好的表面粗糙度。表面活性劑濃度增大時(shí)，磨削的潤(rùn)滑性能變好。砂輪的磨粒破碎減少使磨損量減少，磨削比提高，同時(shí)，切入壓力愈大，則達(dá)到最大金屬切削量的表面活性劑濃度應(yīng)愈高。無機(jī)鹽的種類與磨削比有一定的關(guān)系，不僅與離子大小有關(guān)，且與電荷數(shù)目有關(guān)，無機(jī)鹽中的離子越大，則磨削效果超差，離子數(shù)越多，磨削效果越好。2006-09100磨削液磨削液中的添加劑對(duì)磨削效果的影響:2006-09100磨削液目前，生產(chǎn)線使用的研磨液：M1139、M1125、197LD研磨液屬于水基磨削液中的一種化學(xué)合成液。2006-09101磨削液目前，生產(chǎn)線使用的研磨液：2006-09101磨削液磨削液的供液方法：方法特點(diǎn)普通供液法噴嘴的尺寸，位置可以自由變更，供液裝置比較廉價(jià)，使用廣泛.噴射供液法砂輪耐用度幾乎可延長(zhǎng)大約3倍，磨削時(shí)冷卻效果顯著.穿流供液法利用砂輪的多孔性,直線進(jìn)入磨削區(qū).噴霧冷卻法吸收大量磨削熱，提高冷卻性能和效果浸漬砂輪其使用壽命可提高2-3倍，加工粗糙度可提高1-2級(jí)。2006-09102磨削液磨削液的供液方法：方法特點(diǎn)普通供液法噴嘴的尺寸六、超精加工環(huán)境—機(jī)床要求2006-09103六、超精加工環(huán)境—機(jī)床要求2006-09103精密和超精密加工技術(shù)的特點(diǎn)超精密加工：工件尺寸公差為0.1μm～0.01μm數(shù)量級(jí)，表面粗糙度Ra為0.001μm數(shù)量級(jí)的加工方法。2006-09104精密和超精密加工技術(shù)的特點(diǎn)超精密加工：2006-09104加工環(huán)境-影響因素因素影響實(shí)例1恒溫為保證加工區(qū)的熱穩(wěn)定性，多層恒溫，放機(jī)床的房間+對(duì)機(jī)床(溫升影響)100mm鋼件+LLL實(shí)驗(yàn)室車床2防振振動(dòng)危害大，為提高動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性，在機(jī)床設(shè)計(jì)制造上采取措施，還隔振系統(tǒng)來保證機(jī)床不受或少受外界振動(dòng)的影響精密刻線機(jī)(6-9Hz、0.1-0.2μm)3超凈未經(jīng)凈化的一般環(huán)境，塵埃數(shù)量大，如塵埃落在加工表面上，可能將表面拉傷；如落在測(cè)量表面，會(huì)造成操作者或質(zhì)檢員的誤判，超精密加工必須有與加工相對(duì)應(yīng)的超凈工作環(huán)境。凈化間分級(jí)2006-09105加工環(huán)境-影響因素因素影響實(shí)例1恒溫為保證加工區(qū)的熱穩(wěn)定性，加工環(huán)境-凈化間分級(jí)

Class10100100010K密度≤10≤100≤1000≤10KClass100---懸浮在每立方英尺空氣內(nèi)，顆粒不小于0.5μm(或0.3μm)的微粒個(gè)數(shù)不超過100個(gè)，無大于5μm2006-09106加工環(huán)境-凈化間分級(jí)Class10100100010K密度機(jī)床設(shè)備-條件序號(hào)因素

1穩(wěn)定性機(jī)床主軸有極高的回轉(zhuǎn)精度及很高的剛性和熱穩(wěn)定性2運(yùn)動(dòng)直線性機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)有超精確的勻速直線性，保證在超低速條件下均勻進(jìn)給，不發(fā)生爬行3進(jìn)給系統(tǒng)為了在超精密加工時(shí)實(shí)現(xiàn)微量進(jìn)給，機(jī)床必須配備位移精度較高的微量進(jìn)給機(jī)構(gòu)4控制系統(tǒng)采取微機(jī)控制系統(tǒng)或自動(dòng)控制系統(tǒng)，避免手工操作引起的隨機(jī)誤差2006-09107機(jī)床設(shè)備-條件序號(hào)因素1穩(wěn)定性機(jī)床主軸有極高的回轉(zhuǎn)精度及很七、測(cè)量?jī)x器2006-09108七、測(cè)量?jī)x器2006-09108盤片基本參數(shù)及對(duì)應(yīng)的儀器Thickness

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