數控磨床綜合--技巧,難題,解決方案.doc

數控磨床相關問題綜合 作者：王家征 2012.5.6外圓磨床加工工件表面有螺旋線的解決方法產生原因 1：修整砂輪方法不妥 排除方法 1：金鋼鉆應保持銳利，且顆粒無松動，修整時泠卻液 應充分，精修整砂輪修整量不宜過大。 產生原因 2：砂輪主軸與工作臺移支平行度超差過大 排除方法 2：采用專用工具測量主軸平行度如超差應調整，生產 中采用試切法驗證平行度誤差： 磨削一根直徑與長度比適中的 外圓，使錐度達到最小值，精磨時應 細修砂輪，在外圓一端或 兩端涂上一層薄薄的紅印油，寬度與砂輪寬度相仿，然后進入切 入磨微量進給，直至砂輪剛接觸涂色區(qū)，擦去一層涂色痕跡，若 砂輪寬度全部擦去痕跡表明砂輪母線與工件母線平行良好； 若接 觸右邊局部部分表明主軸呈低頭， 若左邊接觸則主軸呈抬頭， 注： 動態(tài)測量比靜態(tài)好效果好。 誤差方向確定后，且可用墊片測定 修刮量?？梢孕薰紊拜喖芑敖Y合面或墊板底面，如果修整主軸 平行度有困難，可以修整金鋼鉆座，使金鋼鉆修正中與砂輪中心 一致，可減小由于砂輪主軸不平行而引起的砂輪表面修成雙曲 線。 產生原因 3：磨削進給量應根據工件余量合理選擇 排除方法 3：磨削進給量應選擇與工件余量保持合適，特別應控 制粗磨時的工件余量， 否則過大而引起的暗藏的螺旋線就在精磨 時顯示出來，因此，磨削過程中必須逐級提高表面品質，保持經 常修整砂輪防止螺旋線的產生而不消除。 產生原因 4：床身導軌或砂輪架導軌在水平面內直線度誤差大， 影響修整軌跡。 排除方法 4： 金鋼鉆安裝位置， 盡量使修整位置與磨削位置相同， 金鋼鉆修整器在工作臺縱向上的位置，應選擇有利修整位置，以 解決床身導軌在水平面的變曲。 產生原因 5：砂輪主軸軸承間隙大，影響動態(tài)效應的剛度降低。 排除方法 5：應檢查軸承間隙，過大時予以調整，參見砂輪架 主軸軸承付 。 產生原因 6：頭尾架剛性差，支承工件頂尖孔與頂尖小端接觸產 生支承剛性差。 可回轉主軸的頂尖間磨削，可將頭架調障至零， 尾架套筒有間隙過 大現(xiàn)象予以修復。 工件頂尖孔盡量保持大端 接觸，尤其是外圓精度較高的工件，建議將中心錐面接觸長度控 制 3-5mm（可將中心孔底孔擴大來達到） 。 產生原因 7：工件材料與砂輪不匹配使砂輪不能有效切除工件， 而嚴重鈍化。排除方法 7：工件材料必須合理匹配砂輪材質：一般選擇如下： 工件材質為鎳、鉻鋼、滲碳鋼、工具鋼選用氧化鋁砂輪，硬度 K-H；一般鋼選硬度 L-J，鑄鐵、黃銅等抗拉強度較低材料選黑 碳化硅。硬質合金等選用綠碳化硅。當工件相同時外圓磨削砂輪 的硬度應比平面，內孔磨削的砂輪高些。外圓磨技巧及注意事項外圓磨削加工中，工件經常會產生各樣的表面缺陷，如表面波紋、螺旋形走刀線、表面劃傷、燒傷、拉毛、魚鱗狀痕跡等。從機床、砂輪、操作工藝和磨削用量4個方面分析和研究，可采取不同的排除方法。一、 機床主要部件性能的影響及措施1、砂輪主軸與軸承間隙過大會使主軸在軸承中漂移，磨削時產生振動，工件表面產生直波紋，故應及時調整砂輪主軸軸承間隙。調整方法：使機床運轉達到工作溫度后，前后軸承在同時調整，使軸承間隙為0.0050.008mm。然后啟動主軸，空轉2h后軸承溫升不超限，即可使用。2、砂輪架電機振動。傳動帶太松、破損、長短不一、厚薄不均都會產生振動，磨削工件時表面有波紋。為減小振動的傳遞，可在電機與機床之間加橡膠墊板隔振，并視情更換傳動帶，調整傳動帶松緊度，一般用食指彈壓傳動帶，變形量在1015mm即可。3、工作臺導軌潤滑油壓力太大、油量過多致使工作臺漂浮，使砂輪主軸軸心線和工作臺導軌平行度超差，以致工件表面產生螺旋線。故須調整潤滑油壓力為0.080.12Mpa，使工作臺往復無漂浮及潤滑正常，砂輪主軸軸心線與工作臺導軌的平行度要符合要求。4、砂輪法蘭盤錐孔與主軸錐端配合不良，磨削時引起砂輪振動。將砂輪法蘭盤錐孔與砂輪錐端配研，涂色檢查接觸面積應達到80%以上，而且大端應接觸更硬些。5、磨削加工時，床身如果受到外界振源的影響產生振動，工件表面就會產生波紋，應隔離外界振源，重新調整床身導軌精度至要求。二、 砂輪對加工的影響及措施1、因工件材料的強度、硬度、韌性和導熱性對加工表面質量有直接影響。應根據工件材料機械性能的不同選用不同硬度的磨料和粒度的砂輪。磨削導熱性差的材料，如不銹鋼和薄壁元件等，因不易散熱工件表面常會燒傷，應選硬度較軟和粒度較粗、韌性較高的砂輪；磨削有色金屬等軟材料時，要選硬度較高、粒度較粗的砂輪；磨削硬質合金、高速鋼等高硬度材料時，可選用較軟的砂輪，以保持砂輪的自銳性。成型磨削時，為便砂輪輪廓耐用性好，應選用粒度較細和硬度較高的砂輪。磨削加工精度要求較高的工件時，應選用硬度較高的砂輪；粗磨時因磨削量大，應選擇粒度較粗的砂輪，可提高磨削效率；精磨時選用粒度細的砂輪，以保證工件表面質量；磨削連續(xù)表面時，砂輪硬度要高一些，以減小砂輪的磨損量，保證工件幾何精度。此外，選擇砂輪時還要考慮結合劑的種類和性能。在同樣條件下選用樹脂結合劑的砂輪比瓷結合劑的要高12級，才能保證工件表面粗糙度要求。2、砂輪平衡精度的影響。砂輪平衡不好，將引起機床振動，使工件表面產生振痕，嚴重時造成砂輪碎裂，必須對砂輪進行修整和精確靜平衡。砂輪裝上機床后，修整砂輪外圓和兩端面，然后拆下來再進行第二次精平衡。在外圓磨削加工中使用平衡精度高的砂輪，可以有效提高工件加工精度，避免工件表面波紋等缺陷產生。三、 磨削用量對表面質量的影響及措施1、工作臺縱向移動速度和工件轉速過高，會使工件表面產生螺旋線，應將工作臺移動速度控制在0.53m/min，工件轉速按砂輪線速度的1/601/100選取。2、橫向進給量過大會使表面產生螺旋線、表面燒傷等缺陷，應減小進給量。必須合理控制橫向進給量，尤其是最后一次的進給量，一定要在0.005mm以內。四、 磨削工藝的影響及措施1、磨削帶退刀槽的軸肩時，如果用砂輪端面直接靠磨，易使工件燒傷。應將砂輪端面修成內凹形，即修整時將砂輪架轉1左右。磨削時砂輪與工件成線接觸，可以減免軸肩的燒傷。2、安裝工件時中心孔與頂尖接觸不良，會使工件表面產生波紋缺陷。工件頂得過松，會使系統(tǒng)剛性降低，過緊會使工件旋轉不均勻。磨削細長軸時，因其剛性差，工件產生彎曲變形，磨削時出現(xiàn)腰鼓形、多角形振痕和徑向跳動等誤差。為減小磨削力和提高工件的支承剛度，可采用中心架支承，其數量根據工件的長度確定。砂輪不鋒利，磨削工件表面產生魚鱗狀痕跡，因此應及時修整砂輪。使用較寬的砂輪磨削時，砂輪未倒角會使工件表面產生螺旋線（俗稱帶刀）。3、在精磨時和通常的無火花磨削時，磨擦作用往往占主要地位。因此冷卻液的潤滑性、清潔度和防沾附性對粗糙度有重大影響，對難磨材料更是如此。精磨時為了使冷卻液的潤滑作用加強，使用乳化液可適當提高其濃度。冷卻液一定要清潔，要經過嚴格過濾，以免磨屑和磨粒拉毛、劃傷工件表面。 軸類零件外圓在磨削過程中,經常會出現(xiàn)直波形、螺旋形痕跡、燒傷、拉毛等缺陷,對表面質量有著較大的影響。以下就上述幾種質量缺陷的產生及預防進行分析、探討。1直波形缺陷軸類零件外圓磨削后,在外圓表面沿母線方向上存在一條條等距的直線痕跡,其深度小于05。在橫截面周邊上則呈近似于正弦的波形。產生直波形缺陷的因素主要是砂輪與工件沿徑向產生周期性振動。產生振動的原因:(1)砂輪系統(tǒng)的動態(tài)不平衡引起的強迫振動;(2)工件砂輪頂尖系統(tǒng)的自激振動。為此,直波形缺陷的預防措施應是:消除或減小振動:如砂輪平衡;電機進行動平衡提高普通外圓磨床磨削精度的工藝措施1、超精磨削機理 超精磨削是利用砂輪工作面上可以修整出大量等高的磨粒微刃(見圖1)這一特性得以實現(xiàn)的。這些等高磨粒微刃可從工件表面切除具有微觀缺陷和微觀尺寸形狀誤差的微小余量，因此可獲得很高的磨削精度，此外，由于等高磨粒微刃的大量存在，在磨削用量適當的前提下，可在加工表面留下大量極微細的切削痕跡，從而獲得很低的表面粗糙度值。由于在無火花光磨階段存在明顯的摩擦、滑擠、拋光和壓光作用，故可使表面粗糙度值進一步降低。 圖1磨粒上的等高微刃示意圖2 磨床的檢修 1) 床身導軌的檢測與修刮 床身V形導軌經檢修后應達到以下精度要求：垂直平面內不直度0.01mm/m；水平面內不直度0.01mm/m；對滑鞍座導軌的不垂直度0.02mm/250m；接觸點要求1214點/25mm25mm。 床身平面導軌經檢修后應達到以下精度要求：對V形導軌的不平行度0.02mm/m；垂直平面內不直度0.01mm/m；接觸點要求1214點/25mm25mm。 2) 滑鞍座導軌的檢測與修刮 滑鞍座V形導軌經檢修后應達到以下精度要求：垂直平面內不直度在全部長度上0.01mm；接觸點要求1012點/25mm25mm。 滑鞍座平面導軌經檢修后應達到以下精度要求：對V形導軌的不平行度0.02mm/m；接觸點要求1012點/25mm25mm。 3) 砂輪主軸與軸瓦間的間隙調整 在砂輪主軸軸頸上涂色，與軸瓦轉研，用刮刀刮研軸瓦表面，使接觸點要求達到1214點/25mm25mm，然后進行安裝調整，將砂輪主軸與軸瓦的間隙調整到0.00250.005mm，這樣可避免磨削中工件產生棱圓。 4) 砂輪主軸電機與砂輪的平衡 砂輪主軸電機的振動對磨削表面粗糙度影響較大，所以需要對砂輪主軸電機進行動平衡。對砂輪則需進行兩次平衡：首先用金剛筆修整砂輪后進行一次粗平衡；然后用油石或精車后的修整用砂輪對砂輪進行細修后再進行一次精平衡。 3 砂輪的修整 一般情況下，用只經過金剛筆修整的砂輪在普通磨床上只能磨出Ra0.40.8m的表面粗糙度。為使磨削表面達到Ra0.020.04m的粗糙度要求，就必須對砂輪進行精修和細修兩次修整。修整方法可采用以下兩種方法之一。 1) 用金剛筆精修、再用油石細修 砂輪粒度一般選用4680。首先用鋒利的單顆粒金剛石筆以微小而均勻的進給量對砂輪進行精修，以在砂輪磨粒上修整出較多的等高微刃。精修時，砂輪修整器的安裝應正確合理(見圖2)，每次進給量應控制在5m，縱向進給速度建議選用最低速度。在精修過程中，應注意修整發(fā)出聲音的變化。若發(fā)出均勻的沙沙聲，說明修整狀況正常；若發(fā)出的聲音忽高忽低或漸高漸低，甚至發(fā)出不正常的嘟嘟聲，則應立即檢查工作臺是否出現(xiàn)爬行，冷卻是否充分，金剛筆是否鋒利等，然后進行適當調整。 圖2金剛筆及其正確安裝經金剛筆精修后，再用油石(或砂條)進行細修，以在砂輪磨粒上修整出更多的等高微刃。油石需在平面磨床上磨平。細修時，油石必須與砂輪圓周表面平行，油石與砂輪輕微接觸，緩慢地縱向移動23次即可。 2) 用金剛筆精修、再用精車后的砂輪細修 用金剛筆精修后，先用磨削長度與工件基本一致的芯軸進行錐度調整，然后用經精車后的砂輪進行細修。 細修用砂輪可采用TL60KL，直徑約100mm。精車砂輪時，將砂輪安裝在卡盤上，將卡盤夾緊在一根自動定心的芯軸上，然后頂在精密車床的兩個頂尖上進行粗、精車外圓，使砂輪外圓無偏擺。然后將精車后的砂輪頂在磨床的兩頂尖上即可對磨削用砂輪進行細修。 細修時，頭架帶動修整用砂輪轉動，選用低轉速(約80100r/min)、小進給量(往復一次約2m)，工作臺往復速度應低于0.3m/min。需作多次往復修整。修整用砂輪與被修整砂輪的旋轉方向應相同，即接觸點兩者的線速度方向相反。冷卻液應充分，以沖走浮砂，防止磨削時砂輪上殘留的浮砂拉毛工件表面。 砂輪經精、細修整完后，可用手指順著砂輪旋轉方向輕輕靠近砂輪工作表面并作縱向移動，若手感平整光滑如觸鏡面，說明砂輪修整良好；若感覺有磨粒刺手，可用剪去2/3刷毛的漆刷輕輕刷去砂輪表面浮砂。 為防止砂輪端面不平或產生振動而拉毛工件表面，砂輪的兩端應修整成圖3所示形狀。 圖3砂輪兩端修整形狀4 磨削用量的選用 用M131W型普通外圓磨床進行超精磨削時，可保證有效達到Ra0.02m表面粗糙度要求應選用的經驗磨削用量如下表所列。 表經驗磨削用量 工件線速度(m/min) 410 工作臺縱向進給速度(mm/min) 50100 磨削深度(mm) 0.00250.005 橫向進給磨削次數 12 無火花光磨工作臺往復次數 46 半徑上磨削余量(mm) 0.0030.006 可達到表面粗糙度(m) Ra0.020.045.磨削加工注意事項 1) 操作時應密切注意砂輪與工件表面的接觸狀況。當工件表面剛與砂輪接觸時，可聽到連續(xù)的咝咝聲，工件表面的水跡可被旋轉的砂輪帶走，同時可見到微弱的火花，此時即可加冷卻液。冷卻液宜選用濃度稍高的皂化液，使用前必須經過嚴格的清潔過濾。然后進給，每次進給量為0.005mm/每雙行程。至火花消失時，磨削完畢，此時將橫向進給手輪向進給方向按住，使砂輪向工件微微壓進，但不作進給，即等于對工件進行一次拋光，以進一步提高磨削表面質量。 2) 在環(huán)境溫度較高(如夏季)情況下進行磨削時，機床照明燈不宜靠近工件，以防止工件受熱膨脹而影響磨削質量。 3) 如出現(xiàn)工件表面拉毛現(xiàn)象，說明冷卻液不干凈或砂輪表面有浮砂，應重新過濾冷卻液或刷掉砂輪表面浮砂。 4) 如出現(xiàn)工件局部燒傷現(xiàn)象，可能是冷卻液不充分或進給量過大，或砂輪鈍化等原因所致。 5) 如加工后的工件表面局部出現(xiàn)細微波紋，可能是主軸松動、電機振動或其它原因造成的，可視具體情況采取相應措施加以解決。磨床砂輪材質和型號平面磨床磨削砂輪的選擇 砂輪磨具是磨削加工不可缺少的一種工具，砂輪選擇合適與否，是影響磨削質量，磨削成本的重要條件。本公司生產一系列的平面磨床，需配置不同的砂輪來適應各種工件的平面加工。為方便用戶及本公司設計、工藝人員選擇，本文針對平面磨床磨削砂輪的選擇，常用不同工件材料的砂輪選擇進行匯總，以供大家使用參考（見附表）。砂輪的種類很多，并有各種形狀和尺寸，由于砂輪的磨料、結合劑材料以及砂輪的制造工藝不同，各種砂輪就具有不同的工作性能。每一種砂輪根據其本身的特性，都有一定的適用范圍。因此，磨削加工時，必須根據具體情況（如所磨工件的材料性質、熱處理方法、工件形狀、尺寸及加工形式和技術要求等），選用合適的砂輪。否則會因砂輪選擇不當而直接影響加工精度、表面粗糙度及生產效率。下面列出砂輪選擇的基本原則以供參考。磨削加工過程中的主動測量儀控制與應用Newmaker主動測量是指在機械加工過程中，由測量裝置始終測量著工件的尺寸，并將其尺寸變化量隨時傳遞給控制儀，再由控制儀發(fā)出信號(如粗磨、精磨、光磨、到尺寸等信號)控制機床的動作。由于它能使操作人員無需停機就能測量工件，減少了勞動強度，提高了生產效率，降低了廢品率，同時加工出的工件尺寸一致性較高，特別適應于在大批量流水線作業(yè)中使用，如汽車零部件、軸承零件的加工等。 1主動測量儀的基本構成 主動測量儀主要由測量裝置、驅動裝置、控制儀三部分組成。 (1)測量裝置 在砂輪磨削工件的過程中，裝置的兩個金剛石測子始終接觸工件表面，將工件直徑的變化量通過測子、杠桿，使得裝置中的磁芯和電感線圈的位置產生相對位移，從而將尺寸的變化轉換為電感量的變化。主動測量裝置俗稱測頭，起著把被測參數的變化量轉化為測量信號的作用，它是測量儀的主體。從結構原理上可以分為單點測量裝置和雙點測量裝置，單點測量裝置可以用于端面定位或者用兩個組合起來測量大的直徑等；雙點測量裝置可以測量外徑、內徑、槽寬、臺階寬等。 (2)控制儀 控制儀將裝置輸出的電感信號經過相敏整流、放大，發(fā)出粗磨、精磨、光磨、到尺寸等信號給磨床控制系統(tǒng)，磨床控制系統(tǒng)接收到信號后控制機床的進給機構，從而達到控制工件尺寸的目的。 控制儀是主動測量儀的重要部分，目前的控制儀已基本剔除了過去分離元件的電路，采用了集成電路，有些已用上了微處理機，對重復精度、長時間穩(wěn)定性等性能均有極大提高。 (3)油壓驅動裝置 測量裝置的進退由油壓驅動裝置來帶動，工件安裝好后，砂輪快速前進，同時驅動油缸也帶動主動測量裝置進入測量工位。磨削到尺寸后砂輪快速退回，驅動油缸帶動主動測量裝置退出測量工位，以便于操作者裝卸工件。 油壓驅動裝置是主動測量裝置與機床的連接部件，負責將裝置進入或退出測量工位，通過對前后微調機構的調整，可以使裝置的觸頭對準工件中心。目前的油缸有立式和臥式(根據機床的中心高來確定)。由以上三個部分組成的主動測量控制系統(tǒng)與機床控制系統(tǒng)組合就形成了磨加工過程中的主動測量。以用3個信號控制的磨削過程為例，從砂輪快速進給進入粗磨階段，P1點是從粗磨進給向精磨進給切換的信號點，P2點是從精磨進給向無火花磨削進給切換的信號點，P3點為到尺寸退刀信號點。機床控制系統(tǒng)從控制儀先后接收到這三個信號分別執(zhí)行不同的動作，完成一個磨削循環(huán)。對于高精度磨削加工，一般可以將加工零件的尺寸分散度控制在23。近年來，工藝要求尺寸精度提高的同時，還要提高形狀精度，為此機床要求的控制信號點從3個增加到4個，甚至增加到56個點。 2主動量儀的測量控制 (1)對工件錐度的控制 在汽車零部件的磨削加工中，尤其是如凸輪軸、曲軸等具有多個軸徑的工件，要求軸徑尺寸一致，不能產生較大的錐度，對于這樣的工件一般采用兩個外徑測量裝置，測量兩端軸徑，考慮到兩端的加工速度不一樣，通過控制磨削周期達到對尺寸和錐度的控制。外徑測量裝置通過控制儀分別控制工件兩端的尺寸，同時將測出的錐度值信號輸出到機床控制系統(tǒng)，用于控制砂輪的動作，完成對工件錐度的控制。 (2)對工件橢圓的測量 目前用于測量軸類零件橢圓度的主動量儀有兩類，較常見的一種是利用雙點式測量裝置直接測出工件的直徑，通過電氣演算計算出直徑差，作為橢圓度的評定數值；另一種是最新推出的利用單點測量法在加工過程中檢測工件的圓度(與圓度儀的半徑法測量原理相同)，通過對測得數據作出相應處理后，直接讀出工件的圓度值。 常用測量橢圓度的主動量儀 雙點式測量裝置：內置兩個差動變壓器式傳感器，可對軸類零件進行主動測量。控制儀首先是控制軸徑尺寸，當工件外徑磨削接近規(guī)定的數值后，控制儀開始測量工件的橢圓度，利用峰值保持電路把測得的外徑最大、最小值經過數據處理，直接輸出橢圓度的大??；若橢圓度超差，將發(fā)出信號，由機床來控制橢圓度的修整。 新型在線圓度測量用主動量儀 將日本東京精密生產的PULCOM V10系列控制儀與雙點式測量裝置配套使用，可以在測量工件直徑的同時，利用與圓度儀的半徑法相同的測量原理，用裝置的下觸頭直接測量工件的圓度。該量儀的信號反映速度為1ms，工件轉速在17999rpm范圍內。旋轉一周，可以測量到603600個數據，通過屏幕可直觀地顯示工件的圓度值及波峰數。這種控制儀還能選定在工件即將加工到尺寸之前或到尺寸之后測量圓度值。它與傳統(tǒng)的圓度儀測量相比有以下優(yōu)點：在加工現(xiàn)場就能反映出工件的圓度值，減輕了計量室檢測的勞動負荷；對于一些影響到工件質量的突發(fā)情況能及時起到監(jiān)控作用，如工件頂尖孔質量不良、毛坯件質量不好、加工到尺寸時仍有殘余的硬皮、砂輪進給系統(tǒng)出現(xiàn)故障導致工件變形量大等；能直觀地反映出機床運行的狀況，從而縮短設備調整時間，提高工作效率。 3主動量儀的應用 隨著電子技術的飛速發(fā)展，以微機為標志的新技術的應用，使得主動量儀的性能和功能有了長足的進步，現(xiàn)代的主動量儀克服了過去只對單一尺寸、單一過程進行控制的限制，對產品檢測的要求越來越嚴、越來越全面，在生產線上的應用也越來越廣泛。對測量儀的功能、精度、穩(wěn)定性等方面也提出了更高的標準，滿足了人們對產品質量日益提高的要求。 (1)加工前測量 內徑測量裝置4通過驅動油缸8進入測量工位，對工件2進行內徑測量。在砂輪進行磨削前，量儀已對毛坯件的內徑尺寸進行了測量，如果毛坯件的尺寸過大或過小，控制儀將向機床發(fā)出信號，停止砂輪進給，以免事故的發(fā)生。 (2)加工中測量 這是常見的磨加工主動測量控制過程。這個過程主要是對工件尺寸進行控制。砂輪磨削工件時，隨著工件尺寸的增大，控制儀根據預先設定的信號點給機床發(fā)出粗磨、精磨、光磨、到尺寸等信號，砂輪退出，完成對工件的磨削加工過程。在本例中，一天之內大多數的工件尺寸分散度為35m。 (3)加工后測量 加工后的工件進入機后測量工位，由氣動測頭對工件的內徑尺寸進行測量，并且定期通過標準校對規(guī)進行零位自動校對，通過A/E氣電轉換器將信號輸出到控制儀，控制儀將根據工件尺寸的大小，分成五組(+NG、+OK、OK、-OK、-NG)，同時對尺寸變化的趨勢進行判斷，根據尺寸變化的傾向給加工中的控制儀6發(fā)出補調信號，使其零位發(fā)生變化，控制加工過程向好的方向發(fā)展。通過這種方式，就可以使機床在長時間無人操作的情況下繼續(xù)穩(wěn)定地進行工作。(end)一、普通砂輪的選擇 1. 磨料的選擇磨料選擇主要取決于工件材料及熱處理方法。 a. 磨抗張強度高的材料時，選用韌性大的磨料。 b. 磨硬度低，延伸率大的材料時，選用較脆的磨料。 c. 磨硬度高的材料時，選用硬度更高的磨料。 d. 選用不易被加工材料發(fā)生化學反應的磨料。 最常用的磨料是棕剛玉（A）和白剛玉（WA），其次是黑碳化硅（C）和綠碳化硅（GC），其余常用的還有鉻剛玉（PA）、單晶剛玉（SA）、微晶剛玉（MA）、鋯剛玉（ZA）。 棕剛玉砂輪：棕剛玉的硬度高，韌性大，適宜磨削抗拉強度較高的金屬，如碳鋼、合金鋼、可鍛鑄鐵、硬青銅等，這種磨料的磨削性能好，適應性廣，常用于切除較大余量的粗磨，價格便宜，可以廣泛使用。 白剛玉砂輪：白剛玉的硬度略高于棕剛玉，韌性則比棕剛玉低，在磨削時，磨粒容易碎裂，因此，磨削熱量小，適宜制造精磨淬火鋼、高碳鋼、高速鋼以及磨削薄壁零件用的砂輪，成本比棕剛玉高。 黑碳化硅砂輪：黑碳化硅性脆而鋒利，硬度比白剛玉高，適于磨削機械強度較低的材料，如鑄鐵、黃銅、鋁和耐火材料等。 綠碳化硅砂輪：綠碳化硅硬度脆性較黑碳化硅高，磨粒鋒利，導熱性好，適合于磨削硬質合金、光學玻璃、陶瓷等硬脆材料。 鉻剛玉砂輪：適于磨削刀具，量具、儀表，螺紋等表面加工質量要求高的工件。 單晶剛玉砂輪：適于磨削不銹鋼、高釩高速鋼等韌性大、硬度高的材料及易變形燒傷的工件。 微晶剛玉砂輪：適于磨削不銹鋼、軸承鋼和特種球墨鑄鐵等，用于成型磨，切入磨，鏡面磨削。 鋯剛玉砂輪：適于磨削奧氐體不銹鋼、鈦合金、耐熱合金，特別適于重負荷磨削。 2. 粒度的選擇主要取決于被磨削工件的表面粗糙度和磨削效率。 粒度是指磨料的顆粒尺寸，其大小則用粒度號表示（見表1）。用粗粒度砂輪磨削時，生產效率高，但磨出的工件表面較粗糙；用細粒度砂輪磨削時，磨出的工件表面粗糙度較好，而生產率較低。在滿足粗糙度要求的前提下，應盡量選用粗粒度的砂輪，以保證較高的磨削效率。一般粗磨時選用粗粒度砂輪，精磨時選用細粒度砂輪。 當砂輪和工件接觸面積較大時，要選用粒度粗一些的砂輪。例如，磨削相同的平面，用砂輪的端面磨削比用砂輪的周邊磨削選的粒度要粗些。 不同粒度的砂輪其適用范圍（見表2）。 3. 硬度的選擇主要取決于被磨削的工件材料、磨削效率和加工表面質量。 硬度是指砂輪在外力作用下磨粒脫落的難易程度,為了適應不同工件材料磨加工的要求,制造砂輪時分成不同硬度的等級（見表3）。 砂輪選得過硬，磨鈍的磨粒不易脫落，砂輪易堵塞，磨削熱增加，工件易燒傷，磨削效率低，影響工件表面質量；砂輪選得過軟，磨粒還在鋒利時就脫落，增加了砂輪損耗，易失去正確的幾何形狀，影響工件精度。所以砂輪硬度的選擇要適當，還應根據砂輪與工件接觸面積大小、工件形狀、磨削的方式、冷卻方式、砂輪的結合劑種類等因素來綜合考慮。 下列砂輪硬度選擇原則供參考： a. 磨削軟材料時要選較硬的砂輪，磨削硬材料時則要選軟砂輪； b. 磨削軟而韌性大的有色金屬時，硬度應選得軟一些； c. 磨削導熱性差的材料應選較軟的砂輪； d. 端面磨比圓周磨削時，砂輪硬度應選軟些； e. 在同樣的磨削條件下，用樹脂結合劑砂輪比陶瓷結合劑砂輪的硬度要高12小級；f. 砂輪旋轉速度高時，砂輪的硬度可選軟12小級； g. 用冷卻液磨削要比干磨時的砂輪硬度高12小級。 4. 結合劑的選擇應根據磨削方法，使用速度和表面加工要求等條件予以考慮。 最常用的砂輪結合劑有陶瓷結合劑（V）和樹脂結合劑（B）。 陶瓷結合劑是一種無機結合劑，化學性能穩(wěn)定、耐熱、抗腐蝕性好，氣孔率大，這種結合劑制造的砂輪磨削效率高、磨耗小，能較好地保持砂輪的幾何形狀，應用范圍最廣。適于磨削普通碳鋼、合金鋼、不銹鋼、鑄鐵、硬質合金、有色金屬等。但是，陶瓷結合劑砂輪脆性較大，不能受劇烈的振動。一般只能在35米/秒以內的速度下使用。 樹脂結合劑是一種有機結合劑，這種結合劑制造的砂輪強度高，具有一定的彈性，耐熱性低，自銳性好，制作簡便，工藝周期短?？芍圃旃ぷ魉俣雀哂?0米/秒的砂輪和很薄的砂輪。它的應用范圍僅次于陶瓷結合劑，廣泛用于粗磨、荒磨、切斷和自由磨削，如磨鋼錠，鑄件打毛刺等。可制造高速、高光潔度砂輪，重負荷、切斷以及各種特殊要求的砂輪。 5. 組織的選擇主要考慮工件所受的壓力、磨削方法、工件材質等。 組織是指砂輪中磨粒所占砂輪體積的百分比。砂輪組織等級的劃分是以62%的磨粒體積百分數為“0”號組織，磨粒體積每減2%，其組織增加一號，依此類推，共分15個號。號數越大，組織越松（見表4）。 組織緊密的砂輪能磨出較好的工件表面，組織疏松的砂輪，因空隙大，可以保證磨削過程中容納磨屑，避免砂輪堵塞。通常粗磨和磨削較軟金屬時，砂輪易堵塞，應選用疏松組織的砂輪；成型磨削和精密磨時，為保持砂輪的幾何形狀和得到較好的粗糙度，應選用較緊密組織的砂輪；磨削機床導軌和硬質合金工具時，為減少工件熱變形，避免燒傷裂紋，宜采用松組織的砂輪；磨削熱敏性大的材料、有色金屬、非金屬材料宜采用大于12#組織的砂輪。 6. 形狀和尺寸的選擇應根據磨床條件和工件形狀來選擇。 常用砂輪形狀有平形砂輪（P）、單面凹砂輪（PDA）、雙面凹砂輪（PSA）、薄片砂輪（PB）、筒形砂輪（N）、碗形砂輪（BW）、碟形一號砂輪（D1）等。 每種磨床所能使用的砂輪形狀和尺寸都有一定的范圍。在可能的條件下，砂輪的外徑應盡可能選得大一些，以提高砂輪的線速度，獲得較高的生產率和工件表面質量，砂輪寬度增加也可以獲得同樣的效果。 現(xiàn)國標砂輪書寫順序：砂輪代號、尺寸（外徑厚度孔徑）、磨粒、粒度、硬度、組織、結合劑、最高工作線速度。 例示：P 400150203 A60 L 5 B 35 二、金剛石砂輪的選擇 金剛石砂輪比用碳化硼、碳化硅、剛玉等一般磨粒制成的砂輪刃角鋒利、磨耗小、壽命長、生產率高、加工質量好，但價格昂貴，因而適用于精磨硬質合金、陶瓷、半導體等高硬度脆性難加工材料。 金剛石砂輪的特征包括磨料種類、粒度、硬度、濃度、結合劑、砂輪形狀與尺寸。 磨料：廣泛使用人造金剛石（JR），根據它的結晶形狀和顆粒強度，分各種型號，按其特定用途選型號。 粒度：要以工件粗糙度、磨削生產率和金剛石的消耗三個方面綜合考慮。 硬度：只有樹脂結合劑金剛石砂輪才有“硬度”這一特性。一般采用S（Y1）級或更高。 結合劑：常用的結合劑有四種，其結合能力和耐磨性以樹脂、陶瓷、青銅、電鍍金屬為序，依次漸強。樹脂結合劑金剛石砂輪磨削效率高，被加工工件粗糙度好，適用范圍廣，自銳性好，不易堵塞，發(fā)熱量小，易修整，主要用于精磨工序。陶瓷結合劑金剛石砂輪主要用于各種非金屬硬脆材料、硬質合金、超硬材料等的磨削。 濃度：濃度選擇要根據使用砂輪的粒度、結合劑、形狀、加工方法、生產效率及砂輪壽命的要求而定。高濃度金剛石砂輪保持砂輪形狀的能力強，低濃度砂輪磨削時，金剛石的消耗往往更低些，應根據需要酌情選取。 形狀和尺寸：按工件的形狀、尺寸和機床條件選用。 三、立方氮化硼（CBN）砂輪的選擇 立方氮化硼（CBN）砂輪的立方氮化硼顆粒粘在普通砂輪表面只有很薄一層，其磨粒韌性、硬度、耐用度是剛玉類砂輪的100倍，最適于加工硬度高、粘性大、高溫強度高、熱傳導率低的難磨鋼材及高速或超高速磨削。其應用范圍與人造金剛石起著互相補充的作用。金剛石砂輪在磨削硬質合金和非金屬材料時，具有獨特的效果，但在磨削鋼料時，尤其是磨削特種鋼時，效果不顯著。立方氮化硼砂輪磨削鋼件的效率比剛玉類砂輪要高近百倍，比金剛石砂輪高五倍，但磨削脆性材料不及金剛石。 立方氮化硼砂輪的選擇和金剛石砂輪的選擇相類似。但在結合劑選用上，大部分是樹脂結合劑，次之是電鍍，金屬結合劑。陶瓷結合劑CBN砂輪主要用于鈦合金、高速鋼、可鍛鑄鐵等難加工的黑色金屬的磨削，樹脂結合劑CBN砂輪適用于磨削鐵磁性材料，是加工鋼材的理想選擇。CBN砂輪濃度一般在100%150%間選用較經濟合理，它不能用普通切削液，需特殊的切削液。 四、大氣孔砂輪的選擇 大氣孔砂輪在磨削時具有不易被堵塞、耐用度高和切削能力強等優(yōu)點。適用于軟金屬和塑料、橡皮和皮革等非金屬材料的粗、精磨。同時，它具有散熱快的特點，所以在磨削一些熱敏性大的材料、薄壁工件和干磨工序中（例如刃磨硬質合金刀具和機床導軌等）有良好的效果。 大氣孔砂輪和一般陶瓷結合劑砂輪的制造方法基本一樣。不同點是在配料中外加一定量的增孔劑，它在砂輪燒結前完全揮發(fā)或被燒燼，從而產生大氣孔。 大氣孔砂輪生產范圍是：磨料一般選擇碳化物和剛玉等，如常用的有黑碳化硅（C）、綠碳化硅（GC）和白剛玉（WA）等幾種，這些磨料的硬度高、性脆而鋒利，具有良好的導熱和導電性能；磨料粒度（36#180#）；結合劑（陶瓷結合劑）；硬度（GM各級）；形狀（平形、杯形、碗形或碟形等）；氣孔尺寸（約0.71.4毫米）。 一、數控外圓磨床故障問答.問：我加工的是一根140長軸，有一個臺階小臺階15.005大臺階是16.99 我的公差是正負4個秒，平時加工沒問題，主要是隨機出現(xiàn)的報廢，做的好好的就跳一根，小臺階小13絲的產品，或者是2個外圓同時出現(xiàn)忽大忽小，機床廠的人來檢查了，但是找不到問題所在，我很郁悶。答：（1）也沒見你說是報廢的情況， 是磨出來：扁的，還是：圓，但直徑小 。 裝夾是雙頂么？雙頂的夾持力的大小控制合理否？ 照你這個小于半絲的精度來說。 我估計是：機床整體震動或軌道精度降低，或砂輪主軸震動， 這個我懷疑是機床安裝機構的問題，或者說是機床使用一段時間后要修正機床的位置，及導軌的間隙調整，以及軌道的水平，垂直等等的， （2）請問你的機床，多長時間調校一次？ 要讓工件達到圖紙要求，首先一條就是：機床要達到或超過圖紙工件的精度要求?？紤]兩個方面，A.床身導軌由于使用時間過長，缺乏保養(yǎng)，間隙過大，建議把機床軌道間隙調緊一些，磨削時產生輕微的讓刀現(xiàn)象，就是說你吃刀量小的時候工件尺寸就是對的，一旦過大，尺寸就會有變動B雙頂的精度是否足夠，使用時間是多長？有沒有跳動。？以秒來講，肯定達不到一般說來向小于半絲的精度，雙頂肯定是達不到要求的，轉動頂針的間隙問題還有我看別人的普通的外圓磨一般是隨時檢測，一般3到5根軸就要修正，或者檢查，實時尺寸。二、外圓磨床有螺旋紋和直波紋是怎么回事怎么解決？答：外圓磨削的工件有螺旋紋和砂輪印, 可能因素有1.進刀量過大 -硬鉻達55HRC, 如進刀量超過直徑0.05-0.10mm, 則不僅有螺旋線和砂輪印, 也會導致鍍鉻層脫落. 2.砂輪太硬或太細 - 同時會燒焦. 3.橫向進給太快 4.洗石筆太尖銳 - 砂輪削整線移轉到工件上. 5. 砂輪轉速過快 - 砂輪標規(guī)750外徑最快使用轉速為900rpm, 但工件長近2米, 建議減緩砂輪轉速. 以上為具體建議: 1. 用油石將砂輪兩銳角導圓以免產生螺旋進給線. 2.降低轉速為750-800之間. 3. 減少進刀量 4. 減緩橫移速度 5 . 檢查洗石筆. 以上若全都無效, 只有更換為WA60K8V砂輪, 但上下砂輪.重校重修的麻煩也就無可避免. 三、外圓磨床砂輪的修法？答：外圓磨床砂輪常用的金剛筆分兩種: 一是單粒式 - 砂輪粒度越細金剛筆上的金剛石就越小越尖, 外圓磨床砂輪常用80#粒度砂, 所以適用10#金剛筆, 常用在 300*40*75， 350*40*127 ，400*50*203 ，500*63*305 這幾款尺寸; 二是結合式, 用銅粉鎢粉結合碎鉆, 用在砂輪厚度較寬的整修, 常用在 600*75*305 750*75*305 等大尺寸外圓砂輪v四、精軋輥磨床為什么磨出來會有刀紋和螺旋紋？ 問：我用的是