用磨削方法直接获得尺寸公差±0.002mm、圆柱度0.002mm、粗糙度!a0.4!m零件加工方法,统称为超精磨削。
我们在摩尔G-18CNC坐标磨床上采用粗粒度(60)陶瓷结合剂砂轮进行了超精磨削,几年来的实践证明,这是一种行之有效的磨削方法,加上经过精细修整等高性及良好的微刃,在稳定适当的磨削接触下,进行充分磨削,从而获得了较正确的几何表面。
2振动对磨削的影响及其对磨床的要求磨削时震源主要来自砂轮传动电机的振动、砂轮不平衡、磨头主轴轴承配合间隙过大和外界震源,这些因素都会引起砂轮和工件的强迫振动和自激振动,*终都表现为砂轮相对工件的振动,从而使砂轮与工件的磨削接触压力以及砂轮与工件磨削表面的接触距离连续不断地发生瞬间变化,加深了多角形的深度,破坏了零件磨削表面的几何精度。当采用粗粒度砂轮,经过精细修整,进行超精磨削时,由于振动的影响容易引起磨粒微刃的破碎,破坏了微刃的等高性,同样影响了磨削表面的几何形状及表面粗糙度。因此必须减小和限制各种振动的影响。砂轮对工件的振动通常是以测量砂轮对工件的振幅来间接衡量的,一般振幅必须"0.002mm,对加工设备底脚必须有防震沟,尽可能地消除各种振源对磨削的影响。
3砂轮修整参数的影响及其选择在高精度磨削时,砂轮的修整是关键,砂轮工作面上磨粒的微刃性和微刃的等高性,与修整时磨头上下速度有着密切的关系。金刚钻以一定的速度修整砂轮时,类似于车削螺纹,走刀越慢,螺纹越细,砂轮表面越光滑(如所示)。砂轮修整后的螺纹截面积"=AoC.时,工件表面形状即为砂轮形状。ac的面积,也就是工件表面的残留面积,其面积越小,工件表面粗糙度就越低,所以减小F有利于高精度磨削。!为金刚钻钻尖角,偏大一些为好,一般为70.80.,但必须锋利。当金刚钻选定后,a=1/4tan(!/2)为一个常量,因此,F=aS(2呈抛物线型变化,修整时磨头上下速度与磨削精度的关系同样呈抛物线变化,如所示。修整砂轮时横向进给量与磨削表面精度也有很大关系,横向进给量大,则磨粒大颗粒脱落或折断,不易微细破碎,砂轮表面粗糙;横向进给量小,则磨粒的切刃和微刃等高性好,从而使磨削表面精度提高。精修超精磨削使用的砂轮时,横进给量H=0.0020.004mm,一般精修23次。*后,再作无横向进给光修一次即可。4磨削工艺参数的影响及其选择超精磨削与其它磨削一样,同样必须正确选择磨削工艺参数,主要是磨头上下移动速度S纵、行星转速)工,和横向进给量*(磨削深度)对表面几何形状及粗糙度影响显著。
磨削时磨头上下移动速度S纵的影响和选择超精磨削时,磨头上下移动速度S纵不宜太大。若用金刚钻精修砂轮,S纵应为1520mm/min左右。若S纵〉30mm/min,则达不到超精磨削的目的。S纵<10mm/min,对超精磨削也无明显影响。
+.2磨削时横向进给量*的影响和选择为了使工件表面有正确的几何形状,*后精磨时,横向进给量*不宜过大,一般*=0.0010.002mm. +./砂轮线速度0砂与工件速度0工(行星转速)的影响改变砂轮线速度0砂和行星转速0工,对磨削表面的精度无显著影响,只是应该注意避免工件表面烧伤和多角形产生。一般砂轮直径在16mm左右的情况下,磨头转速选择4000 %结语在摩尔G-18CNC坐标磨床上进行超精磨削时,减少横向进给量*、降低磨头上下移动速度S纵,解决了砂轮与工件表面磨削的稳定性,使其充分发挥微刃的正确磨削作用,使表面几何形状的控制有显著的提高,精度可以稳定地达到±0.002mm,粗糙度可达到!a0.4~0.2!m.(编辑启迪)