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石材加工、石材磨削技术基础知识讲解

发布时间:2019-08-16 15:11:23   编辑:石材网

 石材磨削技术基础知识讲解

磨削是在磨床上用砂轮作为切削刀具对工件进行切削加工的方法。

 

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该方法的特点是:

 

1、由于砂轮磨粒本身具有很高的硬度和耐热性,因此磨削能加工硬度很高的材料,入淬硬的纲、硬质合金等。

 

2、砂轮和磨床特性决定了磨削工艺系统能作为均匀微量切削,一般ap=0。001~0。005mm;磨削速度很高,一般可达v=30~50m/s;磨床刚度好;采用液压传动,因此磨削能经济的获得高的加工精度(IT6~IT5)和小的表面粗糙度(Ra=0。8~0。2μm),磨削是零件加工的主要方法之一。

 

3、由于剧烈的摩擦,而使得磨削区温度很高。这回造成工件产生应力和变形,甚至造成工件表面烧伤。因此磨削时必须注入大量冷却液,以降低磨削温度。冷却液还可以起排屑和润滑作用。

 

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4、磨削时的径向力很大。这回造成机床—砂轮—工件系统的弹性退让,使实际切深小于名义切深。因此磨削将要完成时,应不进刀进行关磨,以消除误差。

 

5、磨粒磨钝后,磨削力也随之增大,致使磨粒破碎或脱落,重新露出锋利的刃口,此特性成为“自锐性”。自锐性使磨削在一定时间内能正常进行,但超过一定工作时间后,应进行人工修整,以免磨削力增大引起振动、噪声及损伤工件表面质量。

 

砂轮

 

砂轮是磨削的切削工具,它由许多细小而坚硬的磨粒和结合剂粘而成的多空物件。磨粒直接担负着切削工作,必须锋利并具有高的硬度,耐热性和一定的韧性。常用的磨料有氧化铝(又称刚玉)和碳化硅两种。

 

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氧化铝

 

氧化铝类磨料硬度高、韧性好、适合磨削钢料。碳化硅类磨料硬度更高、更锋利、导热性好,但较脆,适合磨削铸铁和硬质合金。

 

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碳化硅

 

同样磨料的砂轮,由于其粗细不同,工件加工后的表面粗糙度和加工效率就不相同,磨粒粗大的用于粗磨,磨粒细小的适合精磨、磨料愈粗,粒度号愈小。

 

结合剂起粘结磨料的作用。

 

常用的是陶瓷结合剂,其次是树脂结合剂。结合剂选料不同,影响砂轮的耐蚀性、强度、耐热性和韧性等。

 

磨粒粘结愈牢,就愈不容易从砂轮上掉下来,就称砂轮的硬度,即砂轮的硬度是指砂轮表面的磨粒在外力作用下脱落的难易程度。容易脱落称为软,反之称为硬。

 

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砂轮的硬度与磨料的硬度是两个不同的概念。被磨削工件的表面较软,磨粒的刃口(棱角)就不易磨损,这样磨粒使用的时间可以长些,也就是说可选粘接牢固些的砂轮(硬度较高的砂轮)。反之,硬度低的砂轮适合磨削硬度高的工件。

 

砂轮在高速条件下工作,为了保证安全,在安装前应进行检查,不应 有裂纹等缺陷;为了使砂轮工作平稳,使用前应进行动平衡试验。

 

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砂轮工作一定时间后,其表面空隙会被磨屑堵塞,磨料的锐角会磨钝,原有的几何形状会失真。因此必须修整以恢复切削能力和正确的几何形状。砂轮需用金刚石笔进行修整。

 

平面磨床的结构与磨削运动

 

磨床的种类很多,主要有平面磨床、外圆磨床、内圆磨床、万能外圆磨床(也可磨内孔)、齿轮磨床、螺纹磨床,导轨磨床、无心磨床(磨外圆)和工具磨床(磨刀具)等。这里介绍平面磨床及其运动。

 

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1。平面磨床的结构(以 M7120A 为例,其中:M——磨床类机床;71— —卧轴矩台式平面磨床;20——工作台面宽度为 200mm;A——第一次重大 改进。)

 

(1)砂轮架——安装砂轮并带动砂轮作高速旋转,砂轮架可沿滑座的燕尾导轨作手动或液动的横向间隙运动。

 

(2)滑座——安装砂轮架并带动砂轮架沿立柱导轨作上下运动。

 

(3)立柱——支承滑座及砂轮架。

 

(4)工作台——安装工件并由液压系统驱动作往复直线运动。

 

(5)床身——支承工作台、安装其它部件。

 

(6)冷却液系统——向磨削区提供冷却液(皂化油)。

 

(7)液压传动系统——其组成有:

 

1)动力元件——为油泵,供给液压传动系统压力油;

 

2)执行元件——为油缸,带动工作台等部件运动;

 

3)控制元件——为各种阀,控制压力、速度、方向等;

 

4)辅助元件——如油箱、压力表等。

 

液压传动与机械传动相比具有传动平稳,能过载保护,可以在较大范 围实现无级调速等优点。

 

2.平面磨削运动

 

(1)主运动——砂轮的高速旋转运动。

 

(2)进给运动

 

1)纵向进给——工作台带动工件的往复直线运动;

 

2)垂直进给——砂轮向工件深度方向的移动;

 

3)横向进给——砂轮沿其轴线的间隙运动


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