第三章機械加工磨床

1、第三章第三章 磨床磨床第一節(jié) 外圓磨床第二節(jié) 其它類型磨床第一節(jié)第一節(jié) 外圓磨床外圓磨床磨床 磨具：砂輪、砂帶、油石、研磨料 工藝范圍：內(nèi)外圓柱面和圓錐面、平面、漸開線、 螺旋面、刃磨刀具種類：外圓磨床、內(nèi)圓磨床、平面磨床、工具磨床、 專門化磨床、砂帶磨床、以油石和研磨劑為 切削工具的精磨磨床第一節(jié)第一節(jié) 外圓磨床外圓磨床 外圓磨床主要用來磨削外圓柱面和圓錐面，基本的磨削方法有兩種：縱磨法和切入磨法。 磨臺階面砂輪要比工件寬，橫向進(jìn)給連續(xù)主運動橫向進(jìn)給圓周進(jìn)給縱向進(jìn)給橫向進(jìn)給是間歇的y 外圓磨床的主要類型有普通外圓磨床，萬能外圓磨床、無心外圓磨床、寬砂輪外圓磨床和端面外圓磨床等。 萬能外圓磨床

2、其工藝范圍較寬，除了能磨削外圓柱面和圓錐面外，還可磨削內(nèi)孔和臺階面等。床身 工作臺頭架內(nèi)磨裝置砂輪架 尾座腳踏操縱板磨床的運動成形運動輔助運動主運動砂輪旋轉(zhuǎn)nt進(jìn)給運動工件旋轉(zhuǎn)nw工件縱向fa砂輪橫向fr砂輪快速橫向（快速退刀）尾座套筒縮回（裝卸工件） a) 縱磨法磨外圓柱面 b) 扳轉(zhuǎn)工作臺用縱磨法磨長圓錐面萬能外圓磨床加工示意圖視頻視頻 c) 扳轉(zhuǎn)砂輪架用切入法磨短圓錐面 d) 扳轉(zhuǎn)頭架用縱磨法磨內(nèi)圓錐面1. 砂輪架的結(jié)構(gòu) 砂輪架由殼體、砂輪主軸及其軸承、傳動裝置與滑鞍等組成。它應(yīng)保證砂輪主軸具有較高的旋轉(zhuǎn)精度、剛度、抗振性及耐磨性。 砂輪主軸的支承采用“短三瓦”壓動滑動軸承，每塊軸瓦都支

3、承在球頭螺釘端頭上，球頭偏離軸瓦中心，主軸旋轉(zhuǎn)時，形成楔形油膜，主軸懸浮在中心。11球頭螺釘12拉緊螺釘13通孔螺釘14封口螺釘 砂輪主軸的軸向固定：向右的軸向力通過軸肩傳遞到止推環(huán)4上；向左的軸向力通過螺釘7彈簧8銷釘9推力球軸承-軸承蓋5，這種結(jié)構(gòu)還可以補償止推環(huán)4的磨損，消除止推軸承之間的間隙。磨損變薄彈簧作用下軸右移，仍壓緊軸承 頭架由殼體、頭架主軸及其軸承、工件傳動裝置與底座等組成。2. 頭架的結(jié)構(gòu) 螺桿摩擦環(huán)8撥盤卡盤連接盤8撥盤3. 尾座 尾座的功用是利用安裝在尾座套筒上的頂尖(后頂尖)，與頭架主軸上的前頂尖一起支承工件，使工件實現(xiàn)準(zhǔn)確定位。4. 橫向進(jìn)給機構(gòu) 橫向進(jìn)給機構(gòu)用于實

4、現(xiàn)砂輪架的周期或連續(xù)橫向工作進(jìn)給，調(diào)整位移和快速進(jìn)退，以確定砂輪和工件的相對位置，控制被磨削工件的直徑尺寸，因此橫向進(jìn)給機構(gòu)必須有高的定位精度和進(jìn)給精度。 (1) 手動進(jìn)給 (2) 周期自動進(jìn)給 (3) 定程磨削及其調(diào)整 (4) 快速進(jìn)退 橫向進(jìn)給機構(gòu)的工作模式：液壓缸擋鐵柱塞閘缸 砂輪架定位螺釘遮板棘輪刻度盤擋銷手輪z110z12銷釘旋鈕撞塊手動進(jìn)給周期自動進(jìn)給定程磨削及其調(diào)整快速進(jìn)退液壓缸驅(qū)動棘輪轉(zhuǎn)動磨削到要求的尺寸后，拔開旋鈕，轉(zhuǎn)動刻度盤，使擋銷與定位爪相碰，按緊旋鈕。定程磨削及其調(diào)整示意圖(假設(shè)順時針進(jìn)刀、逆時針退刀)試磨到設(shè)計進(jìn)給 下定位爪 拔扭盤，使刻度盤旋轉(zhuǎn)，手輪不動 擋銷與定位

5、爪相碰 按下扭盤，刻度盤與 手輪聯(lián)成一體 先退刀，下一個工件，進(jìn)刀至相碰，進(jìn)給量相同 其它類型外圓磨床(一) 普通外圓磨床和半自動寬砂輪外圓磨床 1. 普通外圓磨床 普通外圓磨床和萬能外圓磨床在結(jié)構(gòu)上的區(qū)別是：普通外圓磨床的頭架和砂輪架都不能繞垂直軸線調(diào)整角度，頭架主軸不能轉(zhuǎn)動，沒有內(nèi)圓磨具。 普通外圓磨床工藝范圍較窄，只能磨外圓柱面和錐度較小的外圓錐面。但由于主要部件的結(jié)構(gòu)層次少，剛性好，可采用較大磨削用量，因此生產(chǎn)率較高，同時也易于保證磨削質(zhì)量。 2. 半自動寬砂輪外圓磨床 半自動寬砂輪外圓磨床的結(jié)構(gòu)與普通外圓磨床類似，但具有更好的結(jié)構(gòu)剛性，采用大功率電動機驅(qū)動寬度很大的砂輪，按切入磨法工

6、作。優(yōu)點：常配備有自動測量儀控制磨削尺寸，按半自動循環(huán)進(jìn)行工作，自動化程度和生產(chǎn)率高。缺點：磨削力和磨削熱量大，工件容易變形，加工精度和表面度比普通外圓磨床差些。適用場合：成批和大量生產(chǎn)中磨削剛度較好的工件，如汽車拖拉機的驅(qū)動軸、電機轉(zhuǎn)子軸和機床主軸等。(二) 端面外圓磨床 砂輪主軸相對頭架、尾座頂尖中心連線傾斜一定角度，砂輪沿斜向進(jìn)給，可以同時磨圓柱面和端面，這種磨床主要用于大批生產(chǎn)帶有臺階的軸類和盤類零件。砂輪放在主軸右端 (三) 無心外圓磨床 無心磨床有兩種磨削方法：縱磨法和橫磨法。1砂輪 2托板3導(dǎo)輪4工件視頻導(dǎo)輪轉(zhuǎn)速慢砂輪轉(zhuǎn)速快工件邊旋轉(zhuǎn)邊移動導(dǎo)輪中心僅傾斜30回轉(zhuǎn)雙曲面 不帶臺階的

7、圓柱零件 帶臺階的圓柱零件 視頻第二節(jié)第二節(jié) 其它類型磨床其它類型磨床 一、內(nèi)圓磨床 (1) 普通內(nèi)圓磨削 工件用卡盤或其它夾具裝夾在主軸上，由主軸帶動工件旋轉(zhuǎn)做圓周進(jìn)給，砂輪實現(xiàn)主運動，砂輪或工件實現(xiàn)縱向進(jìn)給、橫向進(jìn)給運動。適用于形狀規(guī)則，便于旋轉(zhuǎn)的工件。普通內(nèi)圓磨削的縱磨法和切入磨法普通內(nèi)圓磨削的端面磨普通內(nèi)圓磨床的兩種布局形式 （a）縱向進(jìn)給由工件實現(xiàn)（b）縱向進(jìn)給由砂輪實現(xiàn)(2) 無心內(nèi)圓磨削 砂輪實現(xiàn)主運動、縱向進(jìn)給、橫向進(jìn)給運動，由導(dǎo)輪1、3帶動工件旋轉(zhuǎn)做圓周進(jìn)給，壓緊輪2使工件緊靠導(dǎo)輪。適用于外壁已經(jīng)精加工過的薄壁工件，如套筒。(3) 行星內(nèi)圓磨削 砂輪實現(xiàn)主運動、圓周進(jìn)給，縱向

8、進(jìn)給、橫向由砂輪或工件實現(xiàn)。適用于大型或形狀不對稱，不便旋轉(zhuǎn)的工件。內(nèi)圓磨削的特點（1）由于加工孔徑的限制，為了達(dá)到合適的線速度，砂輪主軸轉(zhuǎn)速必須很高，需要采取措施保證高轉(zhuǎn)速下主軸的旋轉(zhuǎn)精度、剛度和壽命。（2）孔徑小于10mm時，轉(zhuǎn)速要求高，一般采用內(nèi)連式中頻（或高頻）電機驅(qū)動內(nèi)圓磨具，相比于常用的交流異步電機具有體積小、單位輸出功率大、振動小、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的特點 。（3）主軸一般采用多列高精度向心推力球軸承，也有采用靜壓軸承的。二、平面磨床 平面磨床主要有以下四種類型，臥軸矩臺平面磨床、臥軸圓臺平面磨床、立軸矩臺平面磨床和立軸圓臺平面磨床。 圓臺平面磨床相比于矩臺平面磨床，加工效率稍高，因為沒有換向時間損失，圓臺平面磨床只適合磨小零件和大直徑的環(huán)形零件，不能磨削窄長零件。 臥軸平面磨床相比于立軸平面磨床，接觸面較小，生產(chǎn)率較低，發(fā)熱量小，冷卻和排屑條件好，加工精度高，表面粗糙度低。