磨工(高級)第七章課件

1、第七章 精密復(fù)雜零件的磨削 了解特種軸、齒條、分度板、多齒盤、連桿、模具等復(fù)雜零件的磨削方法。磨齒條、方軸符合圖樣要求。掌握特殊難磨材料的磨削方法和超硬磨料磨具及普通磨具的選擇。第七章 精密復(fù)雜零件的磨削一、特種軸的磨削方法(1)凸輪軸的磨削凸輪軸磨床主要用于磨削內(nèi)燃機的凸輪軸。按工件凸輪的形狀和數(shù)量配置一套相應(yīng)的靠模安裝在頭架主軸中部，并由定位尺控制工件凸輪的間距。第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識圖7-1凸輪軸磨削示意圖1搖架2彈簧3凸輪面4靠模5滾輪(2)軋輥的磨削軋輥的型面為凸形或凹形，為大型復(fù)雜零件，用于軋制鋼板。圖72為臺面回轉(zhuǎn)式軋輥磨床的示意圖。第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識

2、圖7-2軋輥磨削示意圖1下工作臺2上工作臺3、4靠模直尺5長臂(3)多面形軸的磨削多面形軸磨床采用能改變砂輪中心軌跡的方式磨削多面形軸。第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識圖7-3三面形軸的磨削a)三面軸磨削過程b)砂輪主軸作橢圓運動c)三面形軸1砂輪2主軸3桿4偏心圓盤5杠桿6齒輪7、8電動機1)按工件的截面形狀調(diào)整砂輪橢圓運動的杠桿比和自整角機交換齒輪的傳動比。2)按工件截形面數(shù)決定轉(zhuǎn)數(shù)范圍。3)調(diào)整偏心量，使e=(rmax-rmin)/2(式中，rmax為工件最大半徑，rmin為工件最小半徑)。4)電氣機械系統(tǒng)初始位置為“失步”，通過“預(yù)整步”、“整步”、“同步”運轉(zhuǎn)后才能開始磨削。多面形

3、磨床用于成批生產(chǎn)中。(4)凸鍵軸的磨削凸鍵軸是鍵與軸連成一體的零件，具有較高的強度和精度，由圖7-4a可知，凸鍵軸在夾角以內(nèi)為圓柱面，磨削時砂輪必須讓開凸鍵，很難磨削。第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識圖7-4專用工具a)凸鍵軸b)專用工具1底座2調(diào)整螺桿3滑塊4、8帶輪5連桿6傳動帶7扇形齒形9撥盤10、12支架11壓輪13撥桿第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識二、齒條、分度板、多齒盤的磨削方法(1)齒條的磨削齒條用于齒輪傳動中，齒條的齒距與齒輪的齒距相等，其齒距Pm(m為模數(shù))。第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識技術(shù)要求1.工件材料為20MnVB，熱處理滲碳11.2mm，200mm槽部淬硬

4、58HRC。2.分度精度5。圖7-624槽分度板第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識(2)精密分度板的磨削圖7-6所示為花鍵軸磨床的分度板，材料為20MnVB滲碳淬硬52HRC。圖7-7齒槽磨削工作原理圖第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識表7-1分度板磨削工藝第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識(3)多齒盤分度裝置及多齒盤的磨削多齒盤是精密多齒盤分度機構(gòu)的主要零件。多齒盤可用于各種零件的精密分度，角度加工和測量。技術(shù)要求1.材料為GCr15，熱處理淬火硬度5055HRC，人工時效處理及氧化處理2. 18mm對E面的垂直度公差為0.025mm3.上下端齒嚙合后，兩平

5、面E的平行度公差為0.015mm4.嚙合后，18mm的徑向圓跳動公差為0.008mm，33mm的徑向圓跳動公差為0.01mm圖7-9多齒盤簡圖第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識1)粗磨兩平面尺寸至H+110mm。2)熱處理淬火硬度5055HRC。3)粗磨齒面。4)磨平面E至尺寸H+060mm。5)氧化處理，時效處理。6)精磨齒面，留余量0.050.06mm。7)半精磨平面E至尺寸H+037mm。8)半精磨3300mm外圓至330.3+005mm，180+004mm內(nèi)孔至179.8+004mm，磨臺階孔至D+005mm。9)上下多齒盤嚙合，磨兩平面E至45.1+05mm。10)對研上下齒盤。第一

6、節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識11)修磨齒頂小平面至尺寸0.50.6mm。12)精磨3300mm、180+004mm至尺寸。13)上下齒面對研至精度要求。14)用分度檢驗儀測量分度精度。(4)齒條、分度板、多齒盤的工藝特點1)具有較高的分度精度。2)齒形精度高。3)測量比較復(fù)雜。4)這類零件均為成批生產(chǎn)，可廣泛采用專用夾具和專用機床進行加工，能夠獲得較好的經(jīng)濟效益。第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識圖7-10正弦分度夾具a)正弦分度夾具b)圓周角調(diào)整方法1后頂尖座2夾圈3前頂尖座4正弦分度盤5回轉(zhuǎn)部分第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識三、簡單冷沖壓模具的成形磨削方法圖7-測量調(diào)整器1基體2測量

7、平臺第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識1)如圖7-12b所示，將凸模裝夾在兩尖頂間，并校正分度盤上1、3圓柱中心連線與墊板面平行。第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識圖7-12磨削示例2)如圖7-12c所示，轉(zhuǎn)動分度盤，使2、4圓柱的中心連線與水平面成15角，磨削凸模的30mm平面，調(diào)整測量調(diào)整器，測量尺寸30mm。3)如圖7-12d所示，轉(zhuǎn)動分度盤，使3、1圓柱的中心連線與水平面成30角，磨削10mm平面，調(diào)整測量調(diào)整器，測量尺寸10mm。4)如圖7-12e所示，回轉(zhuǎn)主軸磨凸模圓弧R20mm，控制接刀點。如上所述，簡單冷沖裁模具(凸模)使用夾具的磨削是一種成形磨削方法，通常是單件小批生產(chǎn)，采用

8、成形模具磨床磨削，不采用成形砂輪磨削。四、斜槽、連桿等復(fù)雜零件的磨削方法第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識圖7-13組合夾具的應(yīng)用a)斜槽零件b)組合夾具第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識五、特殊難磨材料的磨削(1)硬質(zhì)合金的特點硬質(zhì)合金是高硬度材料，通常用綠色碳化硅砂輪磨削。(2)金剛石的性能金剛石是超硬磨料，金剛石分天然和人造兩種。第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識表7-2各種磨料的物理性能1.硬質(zhì)合金的磨削第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識(3)金剛石砂輪的結(jié)構(gòu)金剛石砂輪屬于超硬磨具，其結(jié)構(gòu)與普通砂輪不同，它由工作層、過渡層及基體三部分組成，其結(jié)構(gòu)及型號

9、如圖7-15所示。圖7-16金剛石砂輪的形狀示例a)平形砂輪b)薄片砂輪c)杯形砂輪d)碗形砂輪e)碟形砂輪f)單面凹砂輪g)雙面凹砂輪第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識表7-3人造金剛石的種類第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識表7-4金剛石粒度窄范圍的篩孔尺寸1)加工表面粗糙度為Ra1.60.4m時，應(yīng)選用粒度70/80100/120(金屬結(jié)合劑)。2)加工表面粗糙度為Ra0.40.2m時，應(yīng)選用粒度140/170(金屬結(jié)合劑)；100/120140/170(樹脂結(jié)合劑)。3)加工表面粗糙度為Ra0.20.1m時，應(yīng)選用粒度230/270(樹脂結(jié)合劑)。第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識表7

10、-5金剛石砂輪濃度1)樹脂結(jié)合劑磨具采用濃度代號50100，青銅結(jié)合劑磨具采用濃度代號75150，電鍍磨具采用濃度代號為150。2)粗磨采用高濃度，半精磨和精磨用中濃度代號。3)工作面窄的磨具或成形磨削應(yīng)采用較高的濃度代號。4)要求使用壽命長的磨具采用較高的濃度代號。人造金剛石砂輪工作層厚度有15mm、2mm、3mm、4mm、5mm多種。(4)用人造金剛石砂輪磨削硬質(zhì)合金磨削時按加工的零件選擇砂輪。1)金剛石砂輪裝上法蘭盤后，要經(jīng)過靜平衡才能使用。2)磨床要有較高的剛度，對主軸的旋轉(zhuǎn)精度要求較高，以保證金剛石砂輪能正常磨削。3)合理選擇磨削用量。第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識表7-6砂輪圓

11、周速度表7-7背吃刀量第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識4)用百分表測量金剛石砂輪外圓(徑向圓跳動在0.01mm內(nèi))，校正后緊固法蘭盤。5)不能用硬物敲擊金剛石工作層表面。6)采用煤油為切削液，有利于延長金剛石砂輪的壽命和改善工件的表面粗糙度。7)超硬磨具很少修整。8)按加工要求劃分粗、精磨削，精磨余量取0.080.09mm。(1)自熔耐磨合金材料的磨削特點自熔耐磨合金熱噴焊是近年發(fā)展的新工藝。第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識2.自熔耐磨合金材料的磨削(2)磨削自熔耐磨合金材料目前，改良品種的金剛石砂輪RVD適用于磨削高硬高韌性材料。(1)不銹鋼的磨削特點不銹鋼的種類很多，其化學(xué)成分、硬度、

12、韌性、熱導(dǎo)率等均有很大差別。磨不銹鋼可用白剛玉、單晶剛玉砂輪和立方氮化硼超硬磨具磨削，其中以超硬磨具立方氮化硼砂輪效果最好。第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專業(yè)知識表7-8砂輪及磨削用量選擇3.不銹鋼、高速鋼和鈦合金等材料的磨削(2)高速鋼的磨削特點高速鋼刀具在600時切削，仍能保持其硬度，常用于制造形狀復(fù)雜的齒輪滾刀、拉刀等。(3)鈦合金的磨削鈦合金有極高的硬度。1)采用綠色碳化硅磨料(GC)加混合磨料(PA、SA、MA)的砂輪磨削。表7-9外圓磨削用量2)采用樹脂結(jié)合劑的超硬磨具立方氮化硼CBN砂輪磨削。(4)高溫合金的磨削高溫合金具有強度高、韌性大、導(dǎo)熱性差的特點。第一節(jié)精密復(fù)雜零件磨削必備專

13、業(yè)知識一、工藝準備圖717所示為精密齒條簡圖。圖7-17齒條簡圖第二節(jié)精密復(fù)雜零件磨削技能訓(xùn)練實例1.閱讀分析圖樣齒面經(jīng)銑削加工留磨削余量030035mm。表7-10齒條磨削工藝第二節(jié)精密復(fù)雜零件磨削技能訓(xùn)練實例2.磨削工藝圖7-18磨齒條專用夾具1連桿2前引導(dǎo)部分3上工作臺4偏心輪5、7螺母6對定支承8定位塊第二節(jié)精密復(fù)雜零件磨削技能訓(xùn)練實例1)旋松螺母5。2)轉(zhuǎn)動偏心輪4，使前引導(dǎo)部分2向左移動，置量塊于定位對定支承6和定位塊8之間，調(diào)整距離為工件的齒距。3)由螺母5鎖緊前引導(dǎo)部分2。砂輪的斜面由專用修整器修整。在花鍵磨床上工件采用組合夾具裝夾。砂輪特性：WAF60L，PAF60L。M86

14、12A型花鍵軸磨床，MM7112型精密臥軸矩臺平面磨床。第二節(jié)精密復(fù)雜零件磨削技能訓(xùn)練實例5.設(shè)備選擇4.砂輪的選擇3.工件的定位夾緊二、工件磨削步驟及注意事項1)磨兩平面至尺寸30mm，平形度公差0.01mm。2)磨兩平面至尺寸45mm，平形度、垂直度公差0.01mm。3)在花鍵軸磨床上，工件以A、B面為定位基準在組合夾具上裝夾。4)修整砂輪兩側(cè)夾角40。5)粗磨第一齒槽，留余量0.10.15mm。6)用量棒1放在第一齒槽中，如圖7-19所示，量棒1的尺寸為B1，由千分表測頭測至量棒側(cè)素線，并調(diào)整千分表讀數(shù)為零。第二節(jié)精密復(fù)雜零件磨削技能訓(xùn)練實例7)將齒條移動一個齒距，用量棒2放在第一齒槽中

15、校正工件位置。8)夾緊工件，粗磨第二齒槽，留余量0.10.15mm。9)精磨全部齒槽至尺寸。注意事項：1)注意減少砂輪主軸的軸向誤差對加工精度的影響。2)注意磨削時的冷卻潤滑，以減少工件的熱變形。3)砂輪磨鈍時，應(yīng)及時修整。三、精度檢驗及誤差分析第二節(jié)精密復(fù)雜零件磨削技能訓(xùn)練實例圖7-19用量棒測量齒距1、2量棒第二節(jié)精密復(fù)雜零件磨削技能訓(xùn)練實例一、工藝準備圖720所示為齒輪磨床的傳動方軸，可傳遞較大的扭矩。第二節(jié)精密復(fù)雜零件磨削技能訓(xùn)練實例1.閱讀分析圖樣2.磨削工藝表7-11方軸磨削工藝第二節(jié)精密復(fù)雜零件磨削技能訓(xùn)練實例表7-11方軸磨削工藝第二節(jié)精密復(fù)雜零件磨削技能訓(xùn)練實例外圓磨削工件采

16、用兩頂夾裝夾。砂輪特性：AF60K，WAF80K，WAF100L。M1432B型萬能外圓磨床，M8612A型花鍵軸磨床，M7130H型平面磨床，MM7132A型精密平面磨床，S7332型萬能螺紋磨床。二、磨削步驟及注意事項1)粗磨45-002mm，留余量0.50.4mm。2)粗磨25-001mm，配對刀塊至25+028mm。3)磨M301.5-6h至外圓30+025mm。第二節(jié)精密復(fù)雜零件磨削技能訓(xùn)練實例3.工件的定位夾緊5.設(shè)備選擇4.砂輪的選擇4)磨22-01mm至尺寸。5)在花鍵軸磨床上粗磨32mm32mm四平面。6)在平面磨床上半精磨32mm32mm四平面，留余量0.35mm。7)熱處理人工時效。8)研磨中心孔。9)半精磨40-002mm，留余量0.13mm。10)磨25-001mm至尺寸。11)磨30mm，留余量0.13mm。12)磨M34mm1.5mm至外圓30-015mm。13)在螺紋磨床上磨M301.5-6h至尺寸。14)在花鍵磨床上磨花鍵至尺寸。第