2022年磨削加工教学提纲 .pdf

磨 削 加 工名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除磨削加工本章主要教学要求（1）了解磨削加工的特点及加工范围（2）了解磨床的种类及用途；（3）了解砂轮的特性、种类、使用及正确选择；（4）了解新的磨削方法和工艺；（5）掌握平面磨床及万能外圆磨床上工件的装夹方法、加工方法、主要形面的加工；（6）独立操作完成平面、外圆加工的基本技能。安全实习注意事项（1）按生产要求着装，多人共用一台磨床时，只能一人操作，严禁两人同时操作；（2）开动磨床前，先用手动方式检查各种运动后，再按照一定顺序开起各部位开关，使机床空转几分钟后方可磨削；（3）在行程中不可转换工件的转速，也要防止磨床长期过载；（4）严禁面对砂轮站立，以防免砂轮突然碎裂飞出伤人；（5）严禁砂轮突然接触工件和采用过大的背吃刀量，以防工件被顶飞伤人；（6）用电磁吸盘装夹工件时应尽量加大吸附面积，必要可增加垫块，且工件吸牢后才能工作（启动时间一般为12min）；（7）修整砂轮时，修整器必须装夹牢固，并尽量采用磨削液冷却。5.1 概述在磨床上利用砂轮作为切削刀具，对工件表面进行切削加工的过程称为磨削，它是工件精加工的常用方法之一。5.1.1 磨削运动与磨削用量磨削时，砂轮的旋转运动为主运动，进给运动随采用不同磨床、不同加工方法而改变，切削用量也是如此。这里以在万能外圆磨床上采用纵磨法磨削外圆为例，如图 5-1 所示。进给运动为工件的旋转运动、工件随工作台的直线往复运动和砂轮沿工件径向上的横向移动运动。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除5.1.1.1 磨削速度磨削速度为砂轮外圆的线速度。其值可按下式计算：Vc= dsns/1000*60 （/ ）式中： ds砂轮直径（） ns砂轮的转速（）5.1.1.2 圆周进给速度与纵向进给量磨削工件外圆处的线速度为圆周进给速度。其值可按下式计算： Vy= dyny/1000 (/ ) 式中dy工件直径（）ny工件转速（）纵向进给量是工件转一周在纵向方向上相对砂轮移动的垂直距离。f 纵（ . . ）（）式中砂轮的宽度（）5.1.1.3 背吃刀量（又称横向进给量）工件随工作台的每直线往复运动一次，砂轮相对于工件在径向方向上移动的垂直距离（）。图 5-1 磨削外圆时的磨削运动5.1.2 磨削加工的范围磨削加工范围很广，不同类型的磨床可加工不同的形面。它通常可精加工各种平面、内外圆柱面（外圆、内孔等）、内外圆锥面、沟槽、成形面（螺纹、名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除齿形等）以及刃磨各种刀具和工具；此外，还可用于毛坯的预加工和清理等粗加工，如图 5-2 所示。图 5-2 磨削加工的范围5.1.3 磨削加工的特点5.1.2.1优点（）加工质量高在正常生产条件下，磨削加工的尺寸精度一般为，表面粗糙度值为. . ；精密磨削时的尺寸精度可达以下，表面粗糙度值可达. 以下。这是由于磨床的本身的制造精度高，又采用液压传动，加之磨削的砂轮是多刃微刃的切削工具且转速很高，此外磨削深度又小。（）可加工高硬度材料磨削不仅能加工如铸铁、碳钢、合金钢及部分有色金属等一般的金属材料，而且可加工一般刀具难以加工的高硬度材料，如淬火钢、硬质合金、陶瓷、玻璃及高硬度的复合材料等。磨削通常不宜加工塑性较高的材料（砂轮会被金属碎屑堵塞，使磨削无法进行，而且易划伤已加工表面），如较软的铜、铝等有色金属。（）应用范围广一般的工件表面都可采用磨削加工。5.1.2.2 缺点（）加工温度高由于磨削的速度很高，从而产生大量的切削热，使磨削温度可达以上。为保证工件的加工质量，磨削时必须使用大量的切削液来名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除冷却。（）需要预加工磨削加工的背吃刀量小，故要求工件在磨削之前先进行半精加工。（）径向分力大由于砂轮与工件的接触宽度大，径向分力较大易使加工工艺系统变形，影响工件的加工精度。5.2 磨床与砂轮5.2.1 磨床常用的磨床有万能外圆磨床、普通外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、无心磨床、工具磨床、齿轮磨床、螺纹磨床等多种类型。下面以万能外圆磨床为例简单介绍其型号、组成及传动方式等。5.2.1.1 万能外圆磨床的型号如图 5 3 所示为型万能外圆磨床，其中的字母和数字的含义如下：类别：磨床类；组别：外圆磨床组；型别：万能外外圆磨床型；主参数：最大磨削直径的，即最大磨削直径为；改进次数：第一次重大改进。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除（a）（b）图 5 3型万能外圆磨床及其液压传动系统5.2.1.2 万能外圆磨床的组成万能外圆磨床由床身、砂轮架、头架、尾架、工作台、内圆磨头等组成。（）床身安装在底座上，主要用来支撑和连接各零部件。其上部装有工作台和砂轮架，内部装有液压传动系统（工作平稳，无冲击振动）。床身上的纵向导轨供工作台移动用，横向导轨供砂轮架移动用。（）砂轮架主要用来安装砂轮，并有单独电动机通过皮带传动使其高速旋转。砂轮架可在床身后部的的导轨上作横向移动（移动方式有自动间歇进给、手动进给、快速趋向工件和退出）并能绕垂直轴旋转一定的角度。（）头架主要用来在其主轴上安装顶尖、拨盘或卡盘等，以便装夹工件。头架上的主轴由单独电动机通过皮带和变速机构传动，使与其相连的工件获得不同的转动速度，且头架可在水平面内偏转一定的角度。（）尾架主要用来支承工件的另一端，其内部有顶尖。尾架在工作台上可做纵向移动，其位置可根据所要加工工件的长度进行调整。扳动尾架上的杠杆，顶尖套筒可以伸出或缩进，以便装夹工件。（）工作台主要用来直接安装尾架、换向挡块（操纵工作台自动换向，也可手动）、名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除砂轮修整工具等，台面上有型槽供安装使用。工作台由液压驱动，能沿着床身上的纵向导轨作直线往复运动，并实现工件的纵向进给。工作台分为上下两层，上层可在水平面内偏转一个不大的角度（），以便磨削锥度较小的圆锥面。（）内圆磨头主要用安装磨削内圆表面用的砂轮。它的主轴由另外一个电动机带动并可绕支架旋转，使用时翻下，不用时翻向砂轮架上方。5.2.1. 万能外圆磨床液压传动万能外圆磨床上工作台的直线往复运动以及砂轮的自动径向进给与快速自动后退和趋近等都采用液压传动，如图5 3 所示。与机械传动相比，液压传动具有工作平稳、无冲击、无振动、调速和换向方便、易实现自动化等特点。下面以工作台的直线往复运动的实现过程为例，简介液压传动。工作时，压力油从液压泵经管路输送到换向阀，由此流到液压缸的右或左端，使工作台向左或向右做进给运动。同时，液压缸另一端的油经换向阀（工作台的换向，油阀则控制其转换的快慢和平稳性。）、滑阀及节流阀（调节运动速度）流回油箱。工作台的行程由挡块来控制，根据工作台的行程长度调整两挡块之间的距离即可。当工作台向左的行程终了时，挡块先推动杠杆到垂直位置，然后在弹簧帽的作用下使杠杆和活塞继续向左移动，完成换向动作；与此同时，换向阀的活塞位置向左移动到另一工作位置（图中虚线所示），工作台开始向右移动。溢流阀防止压力过高。5.2.1. 其他常见磨床名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除（）平面磨床主要用来磨削工件的平面，如图5 4 所示。（）内圆磨床主要用来磨削圆柱孔、圆锥孔、端面等，如图5 5 所示。 （）无心磨床主要用来磨削大批量的细长轴及无中心孔的轴、套、销等零件的外圆，它是高效率、高自动化的磨床。其原理是将工件放置在磨轮与导轮之间的托板上，磨轮与导轮同向转动并带动工件旋转磨削外圆。导轮轴线的略微倾斜所产生的轴向分力是工件自动沿轴向移动进给，如图5 6 所示。（）其他专用精密磨床。图 5 4 平面磨床图 55内圆磨床表 5-1其他专用精密磨床磨床名称应用范围工具磨床主要用来磨削各种工具或刀具数控磨床属精密磨床，用于复杂回转型工件的精密加工坐标磨床加工有极高加工精度的工件，最小磨削孔径可达 . 。数控坐标磨床主要用于淬火钢、硬质合金等硬材料制造的各种复杂模具型面、高精度坐标孔距的孔系、各种凸凹轮廓和任意曲面组成的平面图形等光学曲线磨床利用光谱跟踪原理实现二维型面的精密加工名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精密磨床用于高精度（以下）和镜面磨削，可磨削外圆、内孔、平面等螺纹磨床用于螺纹的精密加工齿轮磨床用于齿轮的精密加工图 56 无心外圆磨削示意图5.2.2 砂轮及其装夹5.2.2.1 砂轮的结构及特性砂轮是磨削的主要工具，它主要由磨粒和结合剂按一定比例粘结在一起，经压缩后焙烧而成的疏松多孔体，它由磨粒、结合剂、空隙三要素组成，如图5-7 所示。磨粒形成切削刃口，起切削作用；结合剂则固定各磨粒；空隙则有助于排屑和冷却。砂轮的特性有磨料、粒度、结合剂、硬度、组织、形状和尺寸等因素决定，如表所示。（）磨料磨料是制造砂轮的主要原料，具有很高的硬度、耐热性、一定的韧性等。（）粒度是磨料颗粒的大小。常用筛选法来分级，它是以每英寸筛网长度上筛孔的数目来表示。（）结合剂将磨粒粘结成具有一定强度、形状和尺寸的砂轮。（）硬度指砂轮工作表面上的磨粒，在切削力的作用下自行脱落的难易程度。砂轮的硬度与磨粒本身的硬度是两个不同的概念。磨粒易脱落，表明砂轮硬度低；反之，则表明砂轮硬度高。一般情况下，未淬火钢选，淬火合金钢选，高表面质名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除量选，硬质合金刀具选。图 5-7 砂轮的结构（）组织指磨料、结合剂、空隙三者之间的比例关系，也指砂轮的疏密程度。（）形状和尺寸是保证磨削各种形状和尺寸工件的必要条件。为方便使用和保管，根据GB2484 84磨具代号规定，砂轮的特性参数全部以代号形式标志在砂轮的端面上（非工作面）。其顺序为：砂轮的形状、尺寸、磨料、磨料粒度、硬度、组织、粘结剂及安全工作线速度。例如：，即表示：形状平行，尺寸大径、厚、孔径，磨料棕刚玉，粒度目（. ），硬度中软，组织中等级，粘结剂陶瓷，安全工作线速度（）。表 5-2 砂轮的特征参数、用途及选择磨料系别名称代号特 性应 用选择原则氧化物棕刚玉白刚玉铬刚玉单晶刚玉微晶刚玉A WA PA SA CW 棕褐色，硬度较高、刚性大、价廉白色，硬度较 A高，自锐性好，磨削力和热较小；但韧性比 A差粉红色，硬度与 WA相近，但韧性较好浅灰或浅黄色，硬度和韧性比 WA 高，自锐性好棕黑色，硬度高，韧性和自锐性都好碳钢、合金钢、可锻铸铁、硬青铜等淬火钢、高速钢、高碳钢、薄壁件、细长轴及成形件（螺纹、齿轮、刀具）等合金钢、高速钢、锰钢、及高表面质量件和成形件等不锈钢、高钒钢、高速钢等不锈钢、特征球墨铸铁等一般根据被磨削工件的材料和形状来选择磨料名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除碳化物黑碳化硅绿碳化硅碳化硼C GC BC 黑色或深蓝色，硬度比刚玉类高，导热性好，但脆硬度和脆性比 C高，导热性好黑色，硬度比 GC高，耐磨性好，但高温易氧化铸铁、黄铜耐火材料及其他非金属材料等硬质合金、钛合金、宝石、陶瓷、光学玻璃等硬质合金的研磨金钢石人造金钢石天然金钢石MBD JT 白、黑、淡绿色，硬度最高，磨削性能好，但耐热性较差硬质合金、宝石、光学玻璃、陶瓷等高硬度材料氮化硼CBN 黑色，硬度仅次于MBD ，切韧性比 MBD好钛合金、高性能高速钢、不锈钢、耐热钢及其他难加工材料结合剂陶瓷耐热、油、酸、碱等的侵蚀，强度较高，成本低；但脆性大除薄片砂轮外的各种砂轮，最常用，用于各类磨削选择与磨削方式及工件表面质量有关。除切断砂轮外，一般都选用陶瓷砂轮树脂强度比高，弹性和抛光作用好，不耐热、酸、碱荒磨、窄槽、切断、镜面等砂轮，用于高速磨削橡胶强度比高，弹性和抛光作用更好，不耐油、酸，易堵塞轴承沟道、切割薄片、抛光、无心磨导轮等砂轮，用于切断、开槽等青铜强度最高，磨耗少，导电性好，自锐性差用于金钢石砂轮粒度类别粒度号应用选择与被加工件的表面粗糙度、加工硬度和生产率有关。一般粗磨或磨软磨粒、说明：粒度号越大，砂轮越细。荒磨一般磨削， Ra可达 0.8 半精磨、精磨和成形磨，Ra可达 0.8 .精磨、精密磨、超精磨、珩磨、成形磨、刀具等名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除微粒、 . 、 . 、. 、 . 、 . 精磨、精密磨、超精磨、珩磨、螺纹磨等超精密磨、镜面磨、精研等，Ra可达 0. . 金属，选粗磨料；反之，选细磨料硬度等级大级超软软中软中中硬硬超硬根据工件的软硬选择。工件越硬，应选软砂轮；相反选硬砂轮小级超软超软超软软软软中软中软中中中硬中硬中硬硬硬代号 组织组织号- 磨粒率（% ）0-62、1-60、2-58、3-56（紧密）重负荷、精密、成形、间断、自由磨削及脆性材料磨削粗磨选疏松砂轮，精磨选紧密砂轮4-54、5-52、6-50、7-48（中等）内外圆、无心磨、淬火钢、刀具、工具磨削8-46、9-44、10-42、11-40、12-38（疏松）粗磨及韧性大而硬度不高材料磨削，如平面、接触面积大、细长工件等13-36、14-34（大气孔）有色金属、塑料、橡胶及热敏性大的材料磨削形状与尺寸名称代号断面图应 用一般根据工件的加工要求（形状和尺寸）和所用机床来选用平行砂轮P 图 1 根据不同尺寸分别用于外圆磨、内圆磨、平面磨、无心磨、工具磨、螺纹磨及砂轮机上双斜边一号砂轮PSX1 图 2 磨齿轮的齿面和单线螺纹磨削单、双凹砂轮PDA单PSA双图 3 内圆、平面、外径较大的外圆磨削外圆、工具及无心磨削薄片砂轮PB 图 4 切断及开槽等名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除筒形砂轮N 图 5 用于立式平面磨床上磨削各种平面杯形砂轮B 图 6 用其端面刃磨铣刀、铰刀、拉刀等刀具，用其圆周磨平面和内孔碗形砂轮BW 图 7 刃磨铣刀、铰刀、拉刀等刀具，也用于磨机床导轨蝶形砂轮D 图 8 刃磨铣刀、铰刀、拉刀等刀具及齿轮的齿面平行砂瓦图 9 由数块拼装而成，用于平面磨削5.2.2.2 砂轮的安装与修整磨削时砂轮高速旋转，而且由于制造误差，使其重心不与安装的法兰盘中心线相重合，从而产生不平衡的离心力，加速砂轮轴承的磨损。因此，如果砂轮安装不当，不但会降低磨削工件的质量，还会突然碎裂造成较严重的事故。砂轮的安装如图 58 所示。（）检查砂轮安装前可先进行外观检查并用敲击法检查其是否有裂纹。（）平衡试验将砂轮装在心轴上，放在平衡架轨道的刀口上。如果砂轮不平衡，较重的部分总是转在下面，通过改变法兰盘端面环形槽内的若干个平衡块的位置平衡后，再进行检查。如此反复进行，直到砂轮可以在刀口上的任意位置都能静止（也即砂轮的重心与其回转中心重合）。一般进行两次平衡试验，先粗平衡，然后装在磨床上修整后取下再进行精平衡，如图59 所示。一般直径大于的砂轮，安装前必须进行平衡试验。（3）安装 安装时要求砂轮不松不紧地套在砂轮主轴上，在砂轮两端面与法兰盘之间垫上弹性垫片（一般为厚）。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除砂轮工作一段时间以后，磨粒逐渐变钝，工作表面的空隙被堵塞，正确的几何形状被改变。砂轮必须进行修整，以恢复其切削能力和精度。砂轮常用金刚石刀修整，且修整时要用大量切削液，以避免因温升损坏金刚石刀。图 58 砂轮的安装图 59 砂轮的静平衡试验图 510 砂轮的修整5.2. 磨削液的选用磨削液不仅能起冷却作用，防止工件烧伤；还能将磨屑和脱落的磨粒冲走，以免划伤工件和堵塞砂轮，达到润滑的目的。因此，正确选用磨削液可提高工件的加工质量。磨削钢、铸铁、硬质合金、铜（软铜除外）等较硬材料时常选用苏打水（用于粗磨、高速磨削、强力磨削等产生磨削热较多的情况）、乳化液（用于要求表面粗糙度低的情况）等；磨削软铜、铝及其合金等较软的材料时选用煤油（或松节油）再加的机油、左右的四氯化碳（阻燃）组成的冷却液；磨削螺纹、齿轮等复杂形面时选用润滑性能好的冷却液，如由的硫化油、的油酸、的松节油组成的冷却液，也可采用或机械油。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除5.3 磨削各种表面5.3.1 磨床夹具及工件的装夹5.3.1.1万能外圆磨床上工件的装夹万能外圆磨床上工件的装夹与卧式车床的装夹基本相同，一般采用前后顶尖装夹、三爪卡盘、四爪卡盘、花盘、心轴等。不同之处在于用前后顶尖装夹时，磨削顶尖不随工件一起转动且中心孔在装夹前需要修研，以提高加工精度。中心孔修研后和顶尖一起擦净，并加上适当的润滑脂，如图511 所示。修研的方法一般采用四棱硬质合金顶尖（与研磨孔相配）在车床或钻床上挤研（工件不旋转），研亮即可。对较大或修研精度高的中心孔采用油石或铸铁顶尖，如图 512 所示。图 511 万能外圆磨床上工件的装夹图 512 中心孔的修研5.3.1.2平面磨床上工件的装夹（）电磁吸盘直接装夹用于装夹定位面为平面且与电磁吸盘接触面积足够大的中小型导磁工件。装夹前，工件应去刺并将电磁吸盘和工件擦净。工件一般装夹在电磁吸盘能吸牢的地方，必要时可在工件的端面增加挡块，如图 513 所示。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除（）永磁吸盘主要由可移动的永久磁铁块组成，工件热变形小，可获得较高的加工精度且能圆弧分度磨削斜面。其应用与电磁吸盘基本相同，但在磁力减弱时要注意及时充磁。（）夹具装夹将精密平口钳、方箱、直角弯板、垫铁、角铁、低熔点材料粘固、专用夹具等简易夹具直接吸附在电磁吸盘上装夹工件。不但用于磨削斜面及装夹面不是平面的工件，还可用于铜、铝、非金属等不导磁工件，如图 514 所示。图 513电磁吸盘直接装夹图 514简易夹具装夹联想：在电磁吸盘上可进行多工件装夹。5.3.1.3 内圆磨床上工件的装夹内圆磨床上工件的装夹一般采用三爪卡盘、四爪卡盘、花盘及压板等。对批量生产的工件可以采用专门设计制造的专用夹具进行装夹。5.3.2 磨削外圆磨削外圆一般在普通外圆磨床、万能外圆磨床及无心磨床上进行。5.3.2.1磨削方法磨外圆时一般采用以下几种基本方法，其中常用的有纵磨法和横磨法。（）纵磨法磨削时，砂轮高速旋转为主运动，工件低速旋转并随工作台作纵向直线往复的进给运动。在工件往复行程的终点，砂轮再作周期性的径向间歇进给，如图51所示。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除该法可以用同一砂轮磨削不同长度的工件，而且由于砂轮前部磨削后部起抛光作用且磨削深度很小（一般为. . 左右）；因此，加工质量高，但加工效率较低。一般用于单件、小批量生产中磨削长度与直径之比较大的工件（即细长件）及精磨，在目前的实际生产中应用最广。（）横磨法（又称径向切入磨法）磨削时，工件无往复直线进给运动，砂轮以很慢的速度作连续或断续的径向进给，直至加工余量全部磨去，如图 51所示。该法充分发挥了砂轮的切削能力，生产效率高；但在磨削时，工件与砂轮的接触面积大，工件易变形和烧伤（温度高）；因此，加工质量差。一般用于成批或大批量生产中刚性好且磨削长度较短的工件、台阶轴及其轴颈、工件的粗磨等。（）综合磨法先用横磨法粗磨（相邻两段的搭接长度为），当工件上的加工余量为. . 时，再采用纵磨法精磨。（）深磨法磨削时，用较小的纵向进给量（一般为）和较大的切深（一般为 . 左右），在一次行程中去除全部加工余量。该法生产效率很高，但要求加工表面两端有较大的距离，以便砂轮切入和切出。一般只用于成批或大批量生产中刚性好的工件。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 17 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除图 515磨削外圆的方法5.3.2.2磨削加工过程（1）磨削前，先识图弄清零件的加工部位和加工要求，并选择适当的装夹方法。（2）正确装夹零件和调整机床，检查砂轮是否需要修整。（3）开动机床，使砂轮和工件旋转；将砂轮慢慢靠近工件，直至与工件稍微接触。打开切削液，调整背吃刀量，使工作台纵向往复进给进行磨削。（4）当磨至尺寸后，停止砂轮的横向进给，但要继续使工作台纵向往复进给几次，直到几乎不产生火花为止。拆卸工件后检查。5.3.3 磨削平面5.3.3.1 平面磨削方法平面磨削一般在平面磨床上进行，根据磨削时砂轮工作表面的不同，磨练削方法有两种，如图51所示。（）周磨法用砂轮的圆周面磨削工件上的平面。其特点是砂轮与工件的接触面积小、排屑及冷却条件好、工件的发热量少、砂轮圆周表面磨损均匀等；所以能得到较高的加工质量，但效率较低。一般用于精磨及易翘曲变形的工件。（）端磨法用砂轮的端面磨削工件上的平面。其特点是砂轮与工件的接触面积大、排屑及冷却条件比较差、工件的发热量大、砂轮磨损不均名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 18 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除匀等；所以加工质量较低，但砂轮刚性好，磨削效率高。一般用于粗磨及形状简单的工件。为改善磨削条件和提高磨削精度，可以选用大粒度、低硬度的杯形或碗形砂轮及镶块砂轮等。图 51磨平面的方法联想：当工件的磨削余量较大时可将砂轮修整为多台阶状（一般台阶高度为. ），同时采用较大的横向进给量，该法称为台阶砂轮磨法（相当于多刀磨削），不但能提高磨削效率，还能获得较高的加工质量。5.3.3.2 其他平面磨削（）垂直面磨削采用方箱、直角弯板装夹磨削，也可采用端磨法磨削。（）斜面磨削采用永磁吸盘、斜垫支承装夹磨削，也可成形刀法将砂轮修整成所需斜面磨削。.3.4 磨削内圆内圆磨削可在普通内圆磨床、万能内圆磨床、无心内圆磨床及行星磨床上完成。磨削内圆时，多数以工件的外圆或端面定位，一般采用三爪卡盘装夹。其磨削方法与外圆磨削基本相同，一般采用纵磨法，当磨削短孔或内成形面时采用横磨法，如图517 所示。内圆磨削时，砂轮刚性较差、易堵塞、磨损较快，磨削的速度较低，冷却和排屑条件差，工件易发热变形；因此，其生产效率及加工质量都比外圆磨削低。为改善磨削条件和提高磨削精度，除及时修整名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 19 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除和更换砂轮外，一般选用较软和直径较大的砂轮并尽可能缩短砂轮轴伸出的长度。图 517 内圆磨削联想：在实际生产中，成批孔的精加工可采用铰孔；大量孔的精加工可采用拉孔；小批及单件孔的精加工可采用磨削，对高硬度孔的精加工（如淬火孔等）一般采用磨削加工。.3.5 成形面磨削5.3.5.1锥面磨削圆锥面的磨削通常采用以下方法：（）转动工作台法将上工作台相对于下工作台转过（为所加工锥角的二分之一）角度，使工件的旋转轴线与工作台的纵向进给方向的夹角为，如图 518（a）所示。一般用于小锥度、较长锥面的加工。（）转动头架法将头架相对与工作台于工作台转过角度，如图518（b）所示。一般用于大锥度、较短锥面的加工。（3）成形刀法将砂轮修整成与被磨锥面相同的角度，如图518（c）所示。（a）转动工作台法（b）转动头架法（c）成形刀法图 518锥面磨削的方法5.3.5.2 锥面检验锥度的检验通常采用专用的圆锥量规。圆锥量规分为圆锥塞规（检验内锥面）和圆锥套规（检验外锥面）两种，如图519 所示。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 20 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除检验时，若用圆锥塞规检验内锥面，先在塞规的整个表面上或顺着锥体的三条母线上均匀地涂上极薄的显示剂（红丹粉调机油或兰油），接着把塞规放在锥孔中贴合并在 30范围内轻轻来回转动几次，然后再取出塞规察看。如果整个圆锥表面上摩擦痕迹很均匀，则说明工件锥度准确，否则不准确，如图 5所示。（a）圆锥塞规（b）圆锥套规（a）内锥孔的检验 I （b）外锥面的检验图 519圆锥量规图 5 锥面的检验5.3.5.3其他成形面磨削（）齿轮磨削磨齿是在磨齿机上用高速旋转的砂轮加工淬硬齿面的方法。它分为成形法和展成法，如图521（a）所示。（）螺纹磨削在螺纹磨床上用成形砂轮磨削，如图51（b）所示。（）花键磨削如图 51（c）所示。（）特殊成形面磨削将砂轮修整为特殊成形面形状磨削，如图51（d）所示。（a） 齿轮磨削（b）螺纹磨削（c）花键磨削（d）特殊成形面磨削名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 21 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除图 51 其他成形面的磨削.3. 磨削加工实例5.3.6.1磨削加工过程（1）磨削前，先识图弄清零件的加工部位和加工要求，并选择适当的装夹方法。（2）正确装夹零件和调整机床，检查砂轮是否需要修整。（3）开动机床，使砂轮和工件旋转；将砂轮慢慢靠近工件，直至与工件稍微接触。打开切削液，调整背吃刀量，使工作台纵向往复进给进行磨削。（4）当磨至尺寸后，停止砂轮的横向进给，但要继续使工作台纵向往复进给几次，直到几乎不产生火花为止。拆卸工件后检查。平面磨削如图 5-22 所示的方箱。选用白刚玉磨料、60#粒度的中软平行砂轮，直接装夹在电磁吸盘（工作台）上，选B面作为精基准面；为保证相邻两面的垂直关系，采用精密的直角挡块。技术要求 1. 六面与 V型槽各面的表面粗糙度均为 3.2 2. 相邻两面相互垂直 , 相对两面相互平行 3. 材料:HT200 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 22 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除图 5-22 带 V型槽的方箱（a）（b）图 5-23 方箱的磨削顺序(1) 装夹 修去工件上的毛刺 , 检查加工余量；擦净电磁吸盘，并将工件B面牢固装夹在电磁吸盘上。（2）对刀 将砂轮慢慢移向工件，直至砂轮下沿与工件顶面有0.5 的间隙。（3）机床调整调整行程挡块，确定纵向和横向的行程。（4）磨削 a.磨面的相对面先手动垂直进给，见火花后粗磨（ap为 0.03 ）, 然后自动进给；当余量剩0.03 0.0 后，精磨。b. 磨 B面将工件翻转 180 度, 以 B面的相对面为基准面装夹后, 按同样的方法磨 B面。c. 磨 A(或 C)面的相对面将 B面紧贴精密直角铁的垂直面, 校对 A(或 C)面的相对面的垂直度后用板固定，按同样的方法磨削。d. 磨 A(或 C)面将工件翻转 180 度, 以 A（或 C）面的相对面为基准面装夹后, 按同样的方法磨削。联想： 1. 磨 A （或 C ）面的相对面，装夹时也可不用精密直角铁，而是用圆柱角尺直接校对工件并垫纸调整。2. 精确校对三个基准面，当发现垂直度超差时，不可磨削其它三面。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 23 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除5.4 新型磨削加工方法简介磨削新工艺的应用，使磨削加工向高效率和高精度方向发展，常用的磨削新工艺有高精度磨削、高效率磨削、砂带磨削等。表-3 新型磨削方法项目名称含义加工特点与应用实现加工的必备条件高精度磨削用精密磨床上磨削高精度工件的过程。、可用于加工各种型面；、用于高精度工件的加工，加工精度很高，可达 . 、砂轮修整表面磨料具有微刃性和等高性。、砂轮主轴具有很高的回转精度且无振动。、镜面磨削时，砂轮速度为、工件速度为、工作台移动速度为、径向进给量为。图 1 高速磨削砂轮线速度在以上的磨削（在以上的磨削为超高速磨削）、磨削效率高、砂轮的耐用度高、工件的加工质量高、砂轮的结合强度要求高且要做平衡试验。、机床刚性要好，电动机功率要大。、冷却效果要好，必须注意安全措施。强力磨削通过增大进给量（一般为），降低进给速度，从而形成砂轮与工件较大接触面积和很高的速比，达到高质量、高效率。、加工效率高，甚至超过铣、刨等、工序少（可将铣、刨、磨喝在一起）、加工范围大、工件的加工质量高、砂轮不易损坏、可将毛坯直接加工成形、磨床具有较高的主轴刚度和较大的电动机功率，且轴向进给平稳。、必须具有充分而干净的切削液、可靠的防护措施和装置、砂轮各个指标要求高和新的修整方法图 2强力磨削名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 24 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除宽砂轮和多砂轮磨削通过增大砂轮的宽度来增加磨削面积，达到成倍提高生产率。、为多刀加工，加工效率很高、一般用于大批量生产外圆、外成形面、平面等的加工对机床要求高图 3 宽砂轮和多砂轮磨削砂带磨削利用砂带作为切削工具，根据所要加工工件的形状，采用与之对应的接触方式加工工件的方法、磨削面积大，效率高、适于各种复杂型面的加工、功率损失小，安全且砂带调整时间少、加工质量高，可达. . ，精度可达. 或更高必须具有特殊设备图 4砂带及砂带磨削复习思考题5.1 磨削的加工质量怎样？它的加工范围是什么？5.2 磨削加工有何特点？磨削外圆时，砂轮和工件须作那些运动？磨削用量如何表示？5.3 砂轮有何特性？如何选择？砂粒的硬度与砂轮的硬度有何区别？5.4 磨削外圆的方法有几种？它们各有何特点？5.5 常采用什么方法磨外圆锥面？磨外圆与磨内孔有何不同？为什么？5.6 在平面磨床上磨削平面时，哪类工件可直接安装在工作台上？为什么？5.7 平面磨削时，周磨法与端磨法有何区别和优缺点？5.8 新型的磨削方法有哪些？它们各有何用途？名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 25 页，共 26 页 - - - - - - - - - 精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 26 页，共 26 页 - - - - - - - - -