企業(yè)內(nèi)部磨工培訓(xùn)課件-磨削技術(shù)基礎(chǔ)

企業(yè)內(nèi)部磨工培訓(xùn)課件-磨削技術(shù)基礎(chǔ)本課件旨在為企業(yè)內(nèi)部磨工提供磨削技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)，幫助大家系統(tǒng)掌握磨削原理、工藝和操作技能，提升磨削加工效率和質(zhì)量。課程簡(jiǎn)介：磨削的重要性及應(yīng)用磨削的重要性磨削是現(xiàn)代機(jī)械制造中不可或缺的加工方法之一，在提高產(chǎn)品精度、改善表面質(zhì)量、延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命方面起著至關(guān)重要的作用。磨削的應(yīng)用磨削廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)領(lǐng)域，包括汽車制造、航空航天、精密儀器、模具制造、醫(yī)療器械等。例如，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸、汽缸套、齒輪等都需要進(jìn)行磨削加工。磨削基礎(chǔ)：定義、原理與特點(diǎn)磨削的定義磨削是指用磨具對(duì)工件進(jìn)行切削加工，使工件表面達(dá)到所要求的形狀、尺寸和表面質(zhì)量。磨削是材料去除量很小的一種切削加工方法。磨削的原理磨削過(guò)程是利用磨具上大量磨粒對(duì)工件表面進(jìn)行切削，通過(guò)磨粒的切削作用去除材料，從而實(shí)現(xiàn)工件的加工。磨削的特點(diǎn)磨削加工的特點(diǎn)是切削量小、加工精度高、表面質(zhì)量好、適用范圍廣。磨削加工的優(yōu)勢(shì)與局限性優(yōu)勢(shì)加工精度高表面質(zhì)量好適用范圍廣可加工硬脆材料局限性加工效率低成本較高對(duì)設(shè)備要求較高易產(chǎn)生熱量和振動(dòng)磨削與其它加工方法的比較車削車削加工效率高，但加工精度和表面質(zhì)量不如磨削。銑削銑削適用于加工平面、溝槽等形狀，但加工精度和表面質(zhì)量不如磨削。刨削刨削適用于加工平面，但加工效率低，加工精度和表面質(zhì)量不如磨削。磨削磨削加工精度高、表面質(zhì)量好，但加工效率低，成本較高。磨削的分類：按運(yùn)動(dòng)方式、磨具、應(yīng)用等按運(yùn)動(dòng)方式可分為外圓磨削、內(nèi)圓磨削、平面磨削、曲面磨削等。按磨具可分為砂輪磨削、砂帶磨削、金剛石磨削、CBN磨削等。按應(yīng)用可分為粗磨、精磨、超精磨、修整磨等。磨削過(guò)程中的基本概念：進(jìn)給、切深、速度進(jìn)給進(jìn)給是指磨具相對(duì)工件的移動(dòng)速度，單位為毫米/分鐘（mm/min）。切深切深是指磨具每次切削工件的深度，單位為毫米（mm）。速度速度是指磨具的旋轉(zhuǎn)速度，單位為米/分鐘（m/min）。磨削溫度：產(chǎn)生、影響及控制溫度產(chǎn)生磨削過(guò)程中，磨粒與工件之間的摩擦?xí)a(chǎn)生大量的熱量，導(dǎo)致磨削溫度升高。影響因素磨削速度、切深、進(jìn)給量、磨削液、磨具材質(zhì)等因素會(huì)影響磨削溫度。溫度控制控制磨削溫度可以提高加工精度、改善表面質(zhì)量、延長(zhǎng)磨具壽命。常用的溫度控制方法包括使用磨削液、降低磨削速度、減小切深等。磨削力的分析：切向力、徑向力、軸向力切向力切向力是指磨具切削工件時(shí)產(chǎn)生的平行于磨削方向的力，是磨削力的主要組成部分。徑向力徑向力是指磨具切削工件時(shí)產(chǎn)生的垂直于磨削方向的力，它會(huì)引起工件的變形和振動(dòng)。軸向力軸向力是指磨具切削工件時(shí)產(chǎn)生的沿著磨具軸線方向的力，它會(huì)影響工件的加工精度和表面質(zhì)量。磨削振動(dòng)：來(lái)源、影響及抑制振動(dòng)來(lái)源磨削振動(dòng)主要來(lái)自于磨具的旋轉(zhuǎn)、切削力和工件的變形等。振動(dòng)影響振動(dòng)會(huì)降低加工精度、惡化表面質(zhì)量、縮短磨具壽命、影響操作人員的健康。振動(dòng)抑制抑制磨削振動(dòng)的方法包括選擇合適的磨削參數(shù)、使用減振裝置、提高設(shè)備的剛性等。磨削表面的形成：粗糙度、波紋度表面粗糙度表面粗糙度是指磨削表面微觀幾何形狀的偏差程度，是衡量表面質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。波紋度波紋度是指磨削表面宏觀幾何形狀的偏差程度，它會(huì)影響工件的配合精度和密封性能。磨削加工參數(shù)的選擇原則工件材料根據(jù)工件材料的硬度、韌性、脆性等選擇合適的磨削參數(shù)。加工精度根據(jù)加工精度要求選擇合適的磨削參數(shù)，例如切深、進(jìn)給量、速度等。表面質(zhì)量根據(jù)表面質(zhì)量要求選擇合適的磨削參數(shù)，例如磨具粒度、磨削液等。加工效率在保證加工精度和表面質(zhì)量的前提下，選擇合適的磨削參數(shù)提高加工效率。磨削加工中的常見(jiàn)問(wèn)題及解決方法燒傷磨削溫度過(guò)高導(dǎo)致工件表面產(chǎn)生燒傷現(xiàn)象。裂紋磨削過(guò)程中產(chǎn)生的切向力和徑向力導(dǎo)致工件產(chǎn)生裂紋。振紋磨削過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng)導(dǎo)致工件表面出現(xiàn)振紋。磨削噪聲磨削過(guò)程中產(chǎn)生的噪聲會(huì)影響操作人員的健康。磨削材料：常用磨料的種類與特性氧化鋁磨料氧化鋁磨料是應(yīng)用最廣泛的磨料，具有較高的硬度、耐磨性、韌性、強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性。碳化硅磨料碳化硅磨料具有較高的硬度、耐磨性，但韌性較差，適合加工硬脆材料。金剛石磨料金剛石磨料是最硬的磨料，具有很高的硬度、耐磨性、熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，適合加工各種材料。CBN磨料CBN磨料是第二硬的磨料，具有很高的硬度、耐磨性、耐高溫性，適合加工鋼鐵等金屬材料。氧化鋁磨料：特性、應(yīng)用及選擇特性氧化鋁磨料具有較高的硬度、耐磨性、韌性、強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性，適合加工各種材料。應(yīng)用氧化鋁磨料廣泛應(yīng)用于金屬、陶瓷、玻璃、木材等材料的磨削加工。選擇選擇氧化鋁磨料應(yīng)根據(jù)工件材料、加工精度、表面質(zhì)量等要求進(jìn)行。碳化硅磨料：特性、應(yīng)用及選擇特性碳化硅磨料具有較高的硬度、耐磨性，但韌性較差，適合加工硬脆材料。應(yīng)用碳化硅磨料主要用于加工陶瓷、玻璃、鑄鐵、非金屬材料等。選擇選擇碳化硅磨料應(yīng)根據(jù)工件材料、加工精度、表面質(zhì)量等要求進(jìn)行。金剛石磨料：特性、應(yīng)用及選擇特性金剛石磨料是最硬的磨料，具有很高的硬度、耐磨性、熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，適合加工各種材料。應(yīng)用金剛石磨料廣泛應(yīng)用于各種材料的磨削加工，包括金屬、陶瓷、玻璃、寶石等。選擇選擇金剛石磨料應(yīng)根據(jù)工件材料、加工精度、表面質(zhì)量等要求進(jìn)行。CBN磨料：特性、應(yīng)用及選擇特性CBN磨料是第二硬的磨料，具有很高的硬度、耐磨性、耐高溫性，適合加工鋼鐵等金屬材料。應(yīng)用CBN磨料主要用于加工鋼鐵、合金鋼、硬質(zhì)合金等金屬材料。選擇選擇CBN磨料應(yīng)根據(jù)工件材料、加工精度、表面質(zhì)量等要求進(jìn)行。其它新型磨料：特性及發(fā)展趨勢(shì)納米磨料納米磨料具有更高的硬度、更強(qiáng)的切削能力，可以提高加工精度和表面質(zhì)量。復(fù)合磨料復(fù)合磨料將兩種或多種磨料復(fù)合在一起，可以兼具不同磨料的優(yōu)點(diǎn)。超硬磨料超硬磨料具有更高的硬度和耐磨性，可以用于加工更難加工的材料。磨具的組成：磨料、結(jié)合劑、氣孔磨料磨料是磨具的核心，它決定了磨具的硬度、耐磨性、切削能力等。結(jié)合劑結(jié)合劑將磨料固定在一起，形成堅(jiān)固的磨具，它決定了磨具的強(qiáng)度、韌性、抗沖擊性等。氣孔氣孔是磨具中空的部分，它可以容納磨削液，起到冷卻、潤(rùn)滑、清洗的作用。結(jié)合劑的種類：陶瓷、樹(shù)脂、橡膠、金屬陶瓷結(jié)合劑陶瓷結(jié)合劑具有較高的硬度、耐磨性、耐高溫性，適合加工硬脆材料。樹(shù)脂結(jié)合劑樹(shù)脂結(jié)合劑具有較高的強(qiáng)度、韌性，適合加工各種材料。橡膠結(jié)合劑橡膠結(jié)合劑具有較高的彈性、韌性，適合加工軟質(zhì)材料。金屬結(jié)合劑金屬結(jié)合劑具有較高的強(qiáng)度、耐高溫性，適合加工硬質(zhì)材料。磨具的硬度：定義、測(cè)量方法及選擇定義磨具硬度是指磨具抵抗磨損的能力，是衡量磨具質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。測(cè)量方法磨具硬度常用里氏硬度計(jì)進(jìn)行測(cè)量。選擇選擇磨具硬度應(yīng)根據(jù)工件材料、加工精度、表面質(zhì)量等要求進(jìn)行。磨具的粒度：定義、選擇及影響定義磨具粒度是指磨具中磨料粒子的平均尺寸，單位為微米（μm）。選擇選擇磨具粒度應(yīng)根據(jù)加工精度、表面質(zhì)量要求進(jìn)行。影響磨具粒度會(huì)影響磨削效率、加工精度、表面質(zhì)量。磨具的組織：定義、影響及選擇定義磨具組織是指磨具中磨料、結(jié)合劑和氣孔的分布和排列方式。影響磨具組織會(huì)影響磨削效率、加工精度、表面質(zhì)量。選擇選擇磨具組織應(yīng)根據(jù)工件材料、加工精度、表面質(zhì)量等要求進(jìn)行。磨具的形狀與尺寸：常見(jiàn)類型及應(yīng)用圓形磨具圓形磨具是應(yīng)用最廣泛的磨具，適合加工外圓、內(nèi)圓、平面、曲面等形狀。砂帶磨具砂帶磨具適合加工平面、曲面、不規(guī)則形狀，可以進(jìn)行粗磨、精磨、拋光等加工。砂輪片磨具砂輪片磨具適合加工平面、邊緣、角部等形狀，可以進(jìn)行切割、磨削等加工。磨具的選擇：考慮因素及步驟工件材料根據(jù)工件材料的硬度、韌性、脆性等選擇合適的磨料。加工精度根據(jù)加工精度要求選擇合適的磨具粒度和組織。表面質(zhì)量根據(jù)表面質(zhì)量要求選擇合適的磨具粒度和組織。加工效率選擇合適的磨具尺寸和形狀，提高加工效率。磨具的修整：目的、方法及設(shè)備目的磨具修整是為了恢復(fù)磨具的切削能力，提高磨削效率，改善表面質(zhì)量。方法磨具修整方法包括金剛石滾輪修整、金剛石刀具修整、砂輪修整等。設(shè)備磨具修整設(shè)備包括金剛石滾輪修整機(jī)、金剛石刀具修整機(jī)、砂輪修整機(jī)等。磨削液的作用：冷卻、潤(rùn)滑、清洗冷卻磨削液可以帶走磨削過(guò)程中產(chǎn)生的熱量，降低磨削溫度。潤(rùn)滑磨削液可以減少磨粒與工件之間的摩擦，降低磨削力。清洗磨削液可以帶走磨削過(guò)程中的切屑和磨粒，防止磨削表面出現(xiàn)污染。磨削液的種類：水基、油基、合成水基磨削液水基磨削液以水為基礎(chǔ)，成本低，但冷卻效果差。油基磨削液油基磨削液以油為基礎(chǔ)，冷卻效果好，但成本高。合成磨削液合成磨削液是水基和油基的混合物，兼具兩者優(yōu)點(diǎn)，成本適中。磨削液的選擇：考慮因素及原則工件材料根據(jù)工件材料的特性選擇合適的磨削液，例如水基磨削液適用于普通鋼材，油基磨削液適用于硬質(zhì)合金。加工精度根據(jù)加工精度要求選擇合適的磨削液，例如精磨需要使用高性能的磨削液。表面質(zhì)量根據(jù)表面質(zhì)量要求選擇合適的磨削液，例如要求表面光潔度高的需要使用高性能的磨削液。環(huán)保要求選擇環(huán)保的磨削液，減少對(duì)環(huán)境的污染。磨削液的維護(hù)與管理：過(guò)濾、更換、檢測(cè)過(guò)濾定期對(duì)磨削液進(jìn)行過(guò)濾，去除切屑和磨粒，延長(zhǎng)磨削液的使用壽命。更換定期更換磨削液，防止磨削液失效，影響加工質(zhì)量。檢測(cè)定期對(duì)磨削液進(jìn)行檢測(cè)，監(jiān)測(cè)磨削液的性能變化，確保磨削液的質(zhì)量。磨床的分類：按結(jié)構(gòu)、用途、精度按結(jié)構(gòu)可分為立式磨床、臥式磨床、萬(wàn)能磨床等。按用途可分為平面磨床、外圓磨床、內(nèi)圓磨床、齒輪磨床、刀具磨床等。按精度可分為普通磨床、精密磨床、超精密磨床等。平面磨床：結(jié)構(gòu)、工作原理及應(yīng)用結(jié)構(gòu)平面磨床主要由床身、工作臺(tái)、主軸箱、砂輪架、冷卻系統(tǒng)等組成。工作原理平面磨床的工作原理是利用砂輪對(duì)工件表面進(jìn)行磨削，使工件表面達(dá)到所要求的平面度和尺寸精度。應(yīng)用平面磨床主要用于加工平面、溝槽、槽口等形狀，廣泛應(yīng)用于汽車制造、機(jī)械加工、航空航天等領(lǐng)域。外圓磨床：結(jié)構(gòu)、工作原理及應(yīng)用結(jié)構(gòu)外圓磨床主要由床身、工作臺(tái)、主軸箱、砂輪架、冷卻系統(tǒng)等組成。工作原理外圓磨床的工作原理是利用砂輪對(duì)工件外圓進(jìn)行磨削，使工件外圓達(dá)到所要求的圓度、圓柱度和尺寸精度。應(yīng)用外圓磨床主要用于加工外圓、圓柱、錐度等形狀，廣泛應(yīng)用于汽車制造、機(jī)械加工、航空航天等領(lǐng)域。內(nèi)圓磨床：結(jié)構(gòu)、工作原理及應(yīng)用結(jié)構(gòu)內(nèi)圓磨床主要由床身、工作臺(tái)、主軸箱、砂輪架、冷卻系統(tǒng)等組成。工作原理內(nèi)圓磨床的工作原理是利用砂輪對(duì)工件內(nèi)圓進(jìn)行磨削，使工件內(nèi)圓達(dá)到所要求的圓度、圓柱度和尺寸精度。應(yīng)用內(nèi)圓磨床主要用于加工內(nèi)圓、孔、軸承等形狀，廣泛應(yīng)用于汽車制造、機(jī)械加工、航空航天等領(lǐng)域。萬(wàn)能磨床：結(jié)構(gòu)、工作原理及應(yīng)用結(jié)構(gòu)萬(wàn)能磨床是一種多功能磨床，它可以加工各種形狀的工件，包括平面、外圓、內(nèi)圓、曲面、齒輪等。工作原理萬(wàn)能磨床的工作原理是利用砂輪對(duì)工件進(jìn)行磨削，通過(guò)調(diào)節(jié)磨床的結(jié)構(gòu)，可以加工各種形狀的工件。應(yīng)用萬(wàn)能磨床廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)領(lǐng)域，包括汽車制造、機(jī)械加工、模具制造、精密儀器等。數(shù)控磨床：特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)及發(fā)展趨勢(shì)特點(diǎn)數(shù)控磨床采用數(shù)字控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加工，提高加工效率和精度。優(yōu)勢(shì)數(shù)控磨床具有加工精度高、自動(dòng)化程度高、生產(chǎn)效率高等優(yōu)勢(shì)。發(fā)展趨勢(shì)數(shù)控磨床的發(fā)展趨勢(shì)是向著更高的精度、更快的速度、更強(qiáng)的智能化方向發(fā)展。專用磨床：類型及應(yīng)用齒輪磨床用于加工各種類型的齒輪。刀具磨床用于加工各種類型的刀具。滾珠磨床用于加工滾珠。軸承磨床用于加工軸承。磨床的安全操作規(guī)程操作前檢查磨床是否完好，操作人員是否經(jīng)過(guò)培訓(xùn)，操作環(huán)境是否安全。操作中注意安全警示標(biāo)識(shí)，不要用手觸碰旋轉(zhuǎn)的砂輪，不要在磨床工作時(shí)進(jìn)行其他操作。操作后關(guān)閉磨床電源，清理工作臺(tái)，整理工具，確保工作場(chǎng)所安全。磨削工藝的制定：步驟與方法步驟磨削工藝的制定包括工件材料、加工精度、表面質(zhì)量、加工效率等方面的考慮。方法磨削工藝的制定方法包括經(jīng)驗(yàn)法、圖表法、計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)等。粗磨工藝：參數(shù)選擇及注意事項(xiàng)參數(shù)選擇粗磨工藝的參數(shù)選擇應(yīng)以去除材料量大、加工速度快為目標(biāo)，選擇合適的磨具粒度、切深、進(jìn)給量。注意事項(xiàng)粗磨工藝應(yīng)注意避免工件過(guò)熱、振動(dòng)、裂紋等現(xiàn)象。精磨工藝：參數(shù)選擇及注意事項(xiàng)參數(shù)選擇精磨工藝的參數(shù)選擇應(yīng)以提高加工精度、改善表面質(zhì)量為目標(biāo)，選擇合適的磨具粒度、切深、進(jìn)給量。注意事項(xiàng)精磨工藝應(yīng)注意避免工件過(guò)熱、振動(dòng)、磨削缺陷等現(xiàn)象。緩進(jìn)給磨削：特點(diǎn)與應(yīng)用特點(diǎn)緩進(jìn)給磨削是指進(jìn)給量很小的磨削加工方法，可以提高加工精度、改善表面質(zhì)量。應(yīng)用緩進(jìn)給磨削適用于加工要求精度高、表面質(zhì)量好的工件，例如軸承、齒輪等。高速磨削：特點(diǎn)與應(yīng)用特點(diǎn)高速磨削是指磨削速度非常高的磨削加工方法，可以提高加工效率、降低加工成本。應(yīng)用高速磨削適用于加工硬度高、韌性好的材料，例如高強(qiáng)度鋼、不銹鋼等。磨削加工實(shí)例分析：零件選擇、工藝制定零件選擇選擇一個(gè)典型的磨削加工零件，例如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸。工藝制定根據(jù)零件的材質(zhì)、形狀、尺寸、精度、表面質(zhì)量要求制定相應(yīng)的磨削工藝。磨削質(zhì)量的檢測(cè)：方法與標(biāo)準(zhǔn)方法磨削質(zhì)量的檢測(cè)方法包括尺寸精度檢測(cè)、表面粗糙度檢測(cè)、形位公差檢測(cè)等。標(biāo)準(zhǔn)磨削質(zhì)量的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)包括國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等。尺寸精度檢測(cè)：常用工具及方法卡尺卡尺是一種常用的尺寸精度檢測(cè)工具，可以測(cè)量工件的長(zhǎng)度、寬度、厚度等尺寸。千分尺千分尺是一種精度更高的尺寸精度檢測(cè)工具，可以測(cè)量工件的尺寸偏差。高度尺高度尺是一種用于測(cè)量工件高度的尺寸精度檢測(cè)工具。表面粗糙度檢測(cè)：常用工具及方法表面粗糙度儀表面粗糙度儀是一種用于測(cè)量工件表面粗糙度的檢測(cè)工具。投影儀投影儀是一種用于測(cè)量工件表面形狀的檢測(cè)工具，可以間接反映表面粗糙度。形位公差檢測(cè)：常用工具及方法百分表百分表是一種用于測(cè)量工件的形位公差的檢測(cè)工具。水平儀水平儀是一種用于測(cè)量工件的水平度的檢測(cè)工具。角度尺角度尺是一種用于測(cè)量工件的角度的檢測(cè)工具。磨削加工缺陷分析：原因與對(duì)策燒傷原因：磨削溫度過(guò)高，磨削液不足，磨具選擇不當(dāng)。裂紋原因：切削力過(guò)大，工件夾緊不牢，工件材質(zhì)缺陷。振紋原因：磨削振動(dòng)，設(shè)備剛性不足，磨削參數(shù)選擇不當(dāng)。燒傷：原因、預(yù)防及處理原因磨削速度過(guò)高切深過(guò)大磨削液不足磨具選擇不當(dāng)預(yù)防降低磨削速度減小切深使用合適的磨削液選擇合適的磨具處理針對(duì)不同的燒傷情況，可以采用研磨、拋光等方法進(jìn)行處理。裂紋：原因、預(yù)防及處理原因切削力過(guò)大工件夾緊不牢工件材質(zhì)缺陷預(yù)防減小切深提高工件夾緊力選擇合適的工件材質(zhì)處理針對(duì)不同的裂紋情況，可以采用修補(bǔ)、焊接等方法進(jìn)行處理。振紋：原因、預(yù)防及處理原因磨削振動(dòng)設(shè)備剛性不足磨削參數(shù)選擇不當(dāng)預(yù)防降低磨削速度減小切深提高設(shè)備剛性選擇合適的磨具處理針對(duì)不同的振紋情況，可以采用研磨、拋光等方法進(jìn)行處理。磨削噪聲的控制：方法與措施方法降低磨削速度減小切深使用低噪聲磨具改進(jìn)磨床結(jié)構(gòu)使用隔