磨削加工是机械制造中最常用的加工方法之一
磨削加工是机械制造中最常用的加工方法之一,它的应用范围很广,可以磨削难以切削的各种高硬超硬材料:可以磨削各种表面;可以用于荒加工(磨削钢坯、割浇冒口等)、粗加工、精加工和超精加工。磨削后工件磨削精度可达IT6-IT4,表面粗糙度可以达到Ra0.025-0.8μm 。磨削比较容易实现生产过程自动化,在工业发达国家,磨床已占机床总数的25%左右,个别行业可达到40%~50%。
1、磨削加工的特点
1)磨削属多刃、微刃切削 磨削用的砂轮是由许多细小坚硬的磨粒用结合剂黏结在一起经焙烧而成的疏松多孔体,如图1 所示。这些锋利的磨粒就像铣刀的切削刃,在砂轮高速旋转的条件下,切入零件表面,故磨削是一种多刃、微刃切削过程。
2)加工尺寸精度高,表面粗糙度值低 磨削的切削厚度极薄,每个磨粒的切削厚度可小到微米,故磨削的尺寸精度可达IT6~IT5,表面粗糙度Ra 值达0.8 μm ~0.1 μm 。高精度磨削时,尺寸精度可超过IT5,表面粗糙度Ra 值不大于0.012 μm 。
3)加工材料广泛 由于磨料硬度极高,故磨削不仅可加工一般金属材料,如碳钢、铸铁等,还可加工一般刀具难以加工的高硬度材料,如淬火钢、各种切削刀具材料及硬质合金等。
4)砂轮有自锐性 当作用在磨粒上的切削力超过磨粒的极限强度时,磨粒就会破碎,形成新的锋利棱角进行磨削;当此切削力超过结合剂的黏结强度时,钝化的磨粒就会自行脱落,使砂轮表面露出一层新鲜锋利的磨粒,从而使磨削加工能够继续进行。砂轮的这种自行推陈出新、保持自身锋利的性能称为自锐性。砂轮有自锐性可使砂轮连续进行加工,这是其他刀具没有的特性。
5) 磨削温度高 磨削过程中,由于切削速度很高,产生大量切削热,温度超过1000℃。同时,高温的磨屑在空气中发生氧化作用,产生火花。在如此高温下,将会使零件材料性能改变而影响质量。因此,为减少摩擦和迅速散热,降低磨削温度,及时冲走屑末,以保证零件表面质量,磨削时需使用大量切削液。