注:
工件中心必须高于磨削轮与导轮中心连线,托板的支承面应倾斜,以便加快成园过程和提高工件园度。
解释:
如果工件中心位于两砂轮中心连线上,托扳顶面是平的,则磨削点在同一直径线的两端如下图示。
设工件上有一B点,与导轮接触时,工件被推向磨削轮,于是在凸点的对面磨出一凹坑;工件↓180︒凸点与磨削轮接触时,∵导轮接触面有凹坑,工件靠向导轮,凸点无法磨去。
这样,工件在↓的同时,不断在砂轮间移动,磨出的不是园形而是一个等直径的棱园。
若调高托板,使工件中心高于两砂轮中心连线,采用顶面倾斜托板,则当工件上凸点靠在导轮上而在另一面磨出凹坑时,凸点与凹坑不在同一直径线上,且托板顶面倾斜,工件被推向磨削轮时,中心略上升,因此磨出的凹坑深度比凸点小。
而当工件凸点转到与磨削轮接触时,前磨出的凹坑并不与导轮接触,于是凸点被磨低,∴反复修磨,凸点逐渐磨低,凹部逐渐变浅,最终被磨成园形。
实践表明,工件中心越高,工件园度越高,磨园过程越快,但工件中心太↑,导轮、磨削轮作用于工件的向上垂直分力也↑,易引起工件跳动,影响工件表面粗糙度,∴工件中心不能太高。
一般对小直径工件,中心高约为直径的1/2
对大直径工件,中心高则<15mm
对细长工件,可将工件中心低于两砂轮中心线,两砂轮使工件紧靠在托板上,可防止跳动。
磨削方法:
(量穿法、切入法)
贯穿法:
V垂直V导
将导轮轴线倾斜一角度α,使工件在送进后,导论和工件间产生一水平摩擦分力,即使工件得到水平速度,沿轴向移动,完成纵向进给,工件从机床后部出去,完成一次走刀,要切出全部余量,则需多次走刀。
为保证获得准确的几何形状,需在工件座架上托板的两端装上前、后导板。
用于磨不带凸台的园柱形工件,磨削面长度小于或大于磨削轮宽度,工件一只个地依次通过。
加工是连续的,生产率高。
切入法:
一端紧靠定程挡销,一面↓一面随导轮一起向磨削轮连续慢慢移动作横向进给,至所要求尺寸,然后工件、导轮快退至原位,工件不需纵向进给,导轮仅偏转很小角度(约30')目的是使工件受小轴向力F1紧靠挡销,用于磨带凸台、阶梯形工件及园锥面,回转成型面等。
应:
磨削长度<磨削轮宽度
无心磨:
导轮一般为回转双曲面。
以便与工件接触为线接触(∵导轮轴线要偏一角度,若导轮为园柱面则与工件为点接触)。
机床调整费时,适于大批量、小尺寸,形状简单零件。
不能加工不连续的外园表面(键槽、小平面等)。
被加工面与其它表面位置精度不易保证。
B.内园磨:
(如图P170图6-22图6-23)
1.普通内园磨:
幻灯片P170图6-22,图6-23(旧吉大书P143外形,图3-20,0075)
有些内园磨装有端磨装置,在一次装夹中磨内孔和端面。
2.无心内园磨:
工件支承在滚轮和导轮上,压紧轮使工件紧靠导轮,以外园定。
由导轮带动↓,实现园周进给S1,磨削轮↓,主运动V↔纵向进给S2和周期横向进给S3。
加工循环结束时,压紧轮沿A方向摆开,工件和磨削轮的轴线高于导轮轴线(保证尺寸与形状误差小)。
3.行星式内园磨(新吉大书P159图3-15)
对箱体等大尺寸非园零件的孔加工,工件固定不转,而砂轮↓自转——主运动V、↓公转——园周进给S2,周期地改变砂轮与被磨内孔轴线间的偏心距增大砂轮公转运动的回转半径——横向进给S3砂轮纵向进给S。
用闸缸4消除丝杠12和螺母11间的间隙,保证重复定位精度,工作时,闸缸接通压力油,柱塞3→挡块2,使砂轮架受向后的作用力F,使半螺母与丝杠始终紧靠在螺纹一侧。
(三)其它磨床简介
A.其它外园磨床
1.普通外园磨:
M1332
头架主轴直接固定在体壳上,不能回转,只能用死顶尖磨工件。
头架、砂轮架不能绕垂直轴线调角度。
∴只能磨外园柱面,锥度小的外园锥面和台肩面。
∵结构层次少,刚性好,可用大磨削用量,生产率↑,精糙度、精度易保证。
2.宽砂架外园磨:
MB1532书P164图6-14
结构与外园磨类似,以切入磨法磨削,工作台或砂轮主轴可短距离往复抖动。
有自动切入进给(连续横向进给)机构,可用自动测量仪控制加工尺寸及加工精度,生产率↑;热量、磨削力大,工件易变形;精度、粗糙度较低。
c.平面磨
磨削各种工件上的平面
工件安装在矩形或园形工作台上,作↔纵向往复运动或↓园周进给砂轮↓——主运动V
幻灯片P174图6-29,图6-30(旧吉大书P146,图3-24,图3-25,0078,0079)0076旧吉大书图3-23,平面磨加工示意图
(可用砂轮的周边或端面磨削)
除V,S1外,砂轮沿轴线方向横向进给S2周期地沿垂直于工件被磨面方向进给S3。
按机床布局不同
平面磨分:
卧轴矩台平面磨P174图6-29,用磁力工作台装夹工件
卧轴园台平面磨P174图6-29,非磁性材料工件需用特殊夹具
立轴园台平面磨P174图6-30
立轴矩台平面磨
发展:
自动化、自动测量、强力磨削、高速磨削35rpm~100rpm。
(二)高精度外园磨床的特点,新吉大书P153§3-2
1.概述
高精度:
加工质量:
我国目前园度在0.5μmRa<0.01μm(∆14)
2.提高精度的措施
A.提高主要件的制造精度新吉大书P153自看一下
B.提高整机的装配精度新吉大书P154自看一下
C.机床结构方面改进
a.提高砂轮架主轴、头架主轴组件的旋转精度,刚度和抗振性,如用整体式多油楔动压滑动轴承或静压轴承。
电动机等仔细动平衡,采用无接头平皮带传动。
b.提高微量进给精度
最小刻度值(分辨率)<1μm:
防止爬行,提高横向进给传动链刚性,不经齿轮直接用丝杠——螺母传动,静压导轨或抗振性较好的闭式滚动导轨。
国外:
直接利用部件的弹性变形实现微进给。
c.提高机床的刚度及减小振动,采用双壁床身,在振源下加防振垫等。
d.减少发热及热变形
热源远离机床,配预热器,冷凝器,机床放于恒温车间
D.配高精度自动测量仪
E.配高净化能力的冷却液净化装置,为↑,冷却液要清洁
金切习题P38,1,4
平面磨床的操作规程
1操作者必须熟悉机床操作顺序和性能,严禁超性能使用设备
2操作者必须经过培训、考试或考核合格后,持证上岗。
3开机前,按设备润滑图表进行注油润滑,检查油标油位。
4检查各手柄、档位、开关、旋钮等应确保在原位或所需的位置。
5启动润滑油泵、液压油泵电机,检查调整液压系统压力、润滑系统压力、调整磁盘磁力。
6手动磨头升降、横向移动、工作台,拖板移位,调整档位开关
7新安装砂轮前,应检查是否有裂纹、缺口,安装时应进行二次平衡。
检查金刚笔与砂轮的相对位置。
8点动磨头升降机构、横向移位,调整限位档块、开关。
9手转磨头检查是否轻快,关闭冷却喷头,开启冷却泵、横向进给开位、工作台往复运动,启动磨头电机,空转15~20分钟,检查磨头主轴温升。
10停机,往复运动停止,关闭冷却液喷头2~3分钟,关闭磨头电机,待磨头停止后,关闭液压油泵、润滑油泵、冷却泵电机。
11关闭机床电控总开关,关闭电控柜空气开关。
12清洁机床后,按设备润滑图表进行注油,磁盘抹油。
把手柄开关、节流阀、旋钮恢复到原位或关闭位置。
砂带使用前的处理?
砂带使用时要使其运转方向和砂带背面所标志的方向一致,以免砂带在运转中断裂或影响加工厂工件的表面质量。
砂带磨削前应先转几分钟,待砂带运转正常时再开始磨削。
砂带使用前应做悬挂处理,即将拆开包装的砂带挂在100-250mm直径的管子上,让其悬挂2~3天。
管子直径大小的选择应根据砂带粒度的粗细来决定。
悬挂时接头应处于管子上端,管子应成水平状态。
刚开始一直没有看懂你想问什么,现在看了图片明白了,兄弟是想了解的砂带叫超涂层砂带,超涂层砂带是近年来出现的一种新型砂带,其构成中除了基材、磨料、底胶和复胶外,还再涂了一层具有特殊功能的涂层,这种涂层称为超涂层或第三层。
超涂层与二次复胶有本质区别,二次复胶的主要作用是弥补一次复胶之不足,目的是要使磨粒粘结更可靠;超涂层则是为了改善砂带的某种使用性能,在这种涂层中粘结剂含量很少,它常常是由含硫或某种卤族元素(如氟化钾、氟化钠或其它活性填料)组成的化学添加物(也称磨削助剂)。
虽然人们对超涂层添加物的作用机理认识还不够透彻,但使用的效果表明它对阻止磨屑与工件的再焊或与磨粒的粘接,降低磨削界面剪切力,减少磨料磨损、消除静电吸附、防止砂带填塞、增加表面散热、提高砂带切除率、改善某种加工条件下的表面质量都具有明显的作用。
超涂层砂带在磨削时所需功率和法向力都比普通砂带小。
尤其在磨不锈钢、钛合金等难磨材料时,超涂层砂带具有特殊的优越性。
日本的野牛韩国的鹿牌美国的3m是较早生产超涂层砂带的厂家,随着我国近几年涂附磨具行业的飞速发展,超涂层砂带在国内的很多涂附磨具企业都在生产,虽然和国外的品牌还有一定的差距,但是通过涂附磨具同仁们的不断努力,产品的质量也越来越好,我想满足兄弟你的要求应该不成问
砂带磨削技术的发展现状及关键技术
1.概述
砂带磨削几乎能加工所有的工程材料,从一般家庭生活到工业生产的各个领域无所不用。
作为有着“万能磨削”和“冷态磨削”之称的新型涂附磨削工艺,砂带磨削技术已经被当作与砂轮磨削同等重要的不可缺少的加工方法。
综观近几年来国内外各类机床及工具展览会情况,结合砂带磨削在国内外各行业的应用状况,可以看出砂带磨削技术在制造业中发挥着越来越重要的作用,更有着广泛的应用及发展前景。
2.砂带磨削技术的国内外现状、发展趋势
国外的砂带磨削发展非常迅速,自20世纪60年代以来,特别是静电植砂及涂附磨具技术的出现及发展,欧、美、日等工业发达国家在砂带制造技术和砂带磨床技术上都取得了巨大的成就。
在砂带制造技术方面,随着许多特殊的涂附磨料及涂附形式的出现,产生了如金刚石、立方氯化硼(CBN)、锆刚玉、陶瓷磨料、复合磨料、堆积磨料等各类砂带,使得砂带已经能用于干磨、高速,大吃刀量等的重磨削领域,及高精密零件的磨削加工领域。
日本已经开发出用软刚带作为基底的金刚石砂带,可有效加工一些特殊难加工的高硬度材料,如单晶硅片等。
在国际上知名的砂带品牌有美国3M、美国Norton、德国Hermes、德国VSM、德国Klingspor、韩国DEER、日本牛头等。
在砂带磨床方面,有大至磨削宽度5米以上的巨型平面磨床,小至牙医用的修齿机等结构形式各异种类,另外,随着自动化技术的发展,像六轴五联动数控砂带磨床、机器人砂带磨削中心、砂带磨削FMS、并联机构的数控砂带磨床都已经得到应用。
砂带磨削技术现已成为这些发达国家获得高额经济效益的一种重要手段,且砂带磨削量已占磨削总加工量一半以上。
国内的砂带磨削技术是在20世纪70年代末才得以真正发展,随着国内的改革开放,砂带磨削技术日益引起了各行业、研究单位和企业的重视,加之砂带制造技术的提高及品种的增加,使得砂带磨削设备的研究和生产也得到了较大的发展。
砂带磨削设备开发与生产的厂家有新乡机床厂、上海机床厂、北京二机等十来家企业;有包括郑州三磨所、湖南大学、东北大学、广东工业大学、广西大学、重庆大学等在内的多家科研院所和高校。
砂带磨削总的趋势正向着强力、高速、高效和精密方向发展。
在磨床结构方面,从单一磨头向大型、组合(多磨头、多功能、多工位)形式发展。
在加工工艺方面,与特种加工相结合的复合加工方法是砂带磨削很有前途的发展方向之一,如与超声振动结合可形成超声砂带精密磨削;与电化学加工结合可形成电解砂带磨削。
另一方面自动化在砂带磨削中的应用,尤其是数控砂带磨床及自适应控制技术的应用,使得砂带磨削的加工效率和精度有了很大的提高,已经使得砂带磨削精度已经进入精密和超精密加工行列。
砂带本身在不断的发展和完善中。
在砂带结构方面,近年出现了堆积磨料砂带、金字塔型砂带、空心球型砂带、复层砂带、高弹性砂带、防跑偏砂带、不等厚砂带、粒度复合砂带等等。
砂带在我国的制造从国产到从磨料、半成品、成品的进口,再到与国外砂带企业的合资等多种形式,这些都极大地丰富了我国的砂带品种,为国内用户提供了更大的选择空间。
3.我国砂带磨削技术与国外的差距
高性能砂带磨削技术以其独特的工艺性、广泛的用途、较强的适应性能得到了较广泛地推广,但国内砂带磨削的发展与国外相比仍存在较大差距,主要体现在以下几个方面:
3.1砂带寿命短品种规格不齐全
目前,国产砂带寿命一般在2~4h左右,往往使用1h就不能继续使用,而国外砂带的寿命可达到8~12h;从磨料品种来看,国内使用最多的两类磨料是SiC和Al2O3,而在金刚石磨料、陶瓷氧化铝、复合磨料等磨料的开发上基本处于空白,微粉级磨料的砂带还没有,因而限制了砂带在精密和超精密加工中的应用。
此外,国内砂带宽度明显低于国外的砂带宽度,国内最宽砂带在2m左右,而国外可达5m,且国内锆刚玉砂带也不普及。
因此,开发新磨料、新基材、新粘结剂及表面涂层材料来改善磨粒的结构形态、砂带性能和质量,提高使用寿命是砂带磨削推广应用的一个关键问题。
3.2提高加工精度问题
近年来,国外将砂带磨削用于精密、超精密加工,精度已达微米级,表面粗糙度已达到Ra(0.01~0.025)μm;而国产320#砂带的磨削精度只能达到20~10μm。
原因有两方面,一方面是国内机床的切深微进给精度较低,普通机床最小微进给在10~20μm,某些数控机床的微进给可控制到5μm,这对利用现有机床进行砂带磨削、提高精度产生了一定影响;另一方面,砂带磨削为弹性加工,由于弹性变形使得砂带磨削精度降低,因此对磨削深度的微量控制问题的解决是提高砂带磨削精度的先决条件。
3.3砂带磨削机理的研究差距
砂带磨削技术已在国内许多单位得到了推广和应用,并取得了一定的成绩,解决了许多生产中存在的问题.但对砂带磨削过程的全面基础理论研究、砂带及砂带磨削热和磨削力的研究、砂带磨削表面的形貌研究还远远落后于国外研究水平.因此,今后研究的方向应在现有基础上,从理论上分析研究砂带磨粒的磨削过程,推动砂带磨削技术更广泛地应用。
3.3砂带磨削机理的研究差距
砂带磨削技术已在国内许多单位得到了推广和应用,并取得了一定的成绩,解决了许多生产中存在的问题.但对砂带磨削过程的全面基础理论研究、砂带及砂带磨削热和磨削力的研究、砂带磨削表面的形貌研究还远远落后于国外研究水平.因此,今后研究的方向应在现有基础上,从理论上分析研究砂带磨粒的磨削过程,推动砂带磨削技术更广泛地应用。
3.4砂带磨削的强力高效加工问题
国外已成功地将砂带磨削用于强力磨削,以实现大切除量和高金属去除率磨削.如国外3M公司生产的砂带每分钟对铸铁的切削率在其砂带宽度方向上已达到870cm3/cm,EmeersonElectric公司的砂带磨床一次切深铸铁件可达5~10mm,其加工效率比铣削加工提高了5~10倍。
而国内目前最高切深的砂带磨削是由重庆三磨海达磨床有限公司研制的2M56150-4JB型砂带磨床达到了对40Mn2高强度结构钢的4.5mm/单次的强力磨削。
因此,今后应加强研究和推广砂带的强力高效磨削技术,发挥砂带潜在的加工能力,提高切削效率,解决一些难加工材料和高脆硬度材料粗加工的问题。
3.5运用现代化技术开发新型砂带磨床的差距
目前,国外砂带磨床已有较大发展,全球工业发达国家有数百家砂带磨床专业制造公司,每年向市场提供40多万台砂带磨床,这些砂带磨床(含磨头装置)已从初期的作为机床的附件水平发展到与砂轮磨床相匹敌的水平,并和CAX、NC、CNC等现代化技术紧密结合,出现了六轴数控砂带磨床、机器人砂带磨削中心、砂