磨工工艺 第一章 磨削加工基本知识
第一章 磨削加工的基本知识
第一章磨削加工的基本知识培训学习目标1.磨削用量包括那几个基本参数？如何计算砂轮圆周速度、工件圆周速度？2.试述切削液的作用、种类及特点。
3.砂轮由哪三要素构成？4.如何选择砂轮硬度？5.如何选择砂轮粒度？6.引起砂轮不平衡的原因是什么？试述平衡砂轮的目的和方法。
一、磨床的基本知识1.磨床工作在制造业中的地位磨削是一种比较精密的金属加工方法，经过磨削的零件有很高的精度和很小的表面粗糙度值。
目前用高精度外圆磨床磨削的外圆表面，其圆度公差可达到0.001mm左右，相当于一个人头发丝粗细的1/70或更小；其表面粗糙度值达到Ra0.025um，表面光滑似镜。
在现代制造业中，磨削技术占有重要的地位。
一个国家的磨削水平，在一定程度上反映了该国的机械制造工艺水平。
随着机械产品质量的不断提高，磨削工艺也不断发展和完善。
2. 普通磨床简介以常用的万能外圆磨床为例，磨床主要由床身、工作台、头架、尾座、砂轮架和内圆磨具等部件组成。
见图1。
磨床还包括液压系统。
（1）床身：磨床的支承。
（2）头架：安装与夹持工件，带动工件旋转，可在水平面内逆时针转90°；（3）内圆磨具：支承磨内孔的砂轮主轴。
（4）砂轮架：支承并传动砂轮主轴旋转，可在水平面±30°范围内转动；（5）尾坐：与头架一起支承工件；（6）滑鞍与横进给机构：通过进给机构带动滑鞍上的砂轮架实现横向进给；（7）横向进给手轮（8）工作台：a.上工作台：上面装有头架与尾坐；b.下工作台：上工作台可绕下工作台在水平面转±10°角度。
3.磨床的型号磨床的种类很多，按GB/T15375-1994磨床的类、组、系划分表，将我国的磨床品种分为三个分类。
一般磨床为第一类，用字母M表示，读作“磨”。
超精加工机床、抛光机床、砂带抛光机为第二类，用2M表示。
轴承套圈、滚球、叶片磨床为第三类，用3M表示。
齿轮磨床和螺纹磨床分别用Y和S表示，读作“牙”和“丝”。
磨削加工基础知识
磨削加工基础知识磨削加工是一种高精度的加工方法，具有高效、精度高、表面质量好等优点，被广泛应用于机械制造、航空航天、光学、电子、仪器仪表、医疗器械等领域。
磨削加工的基础知识对于理解磨削加工的工艺特点和实现高精度、高效加工具有重要意义。
第一、磨削加工的原理与工艺特点磨削加工是利用磨削工具对工件进行高速旋转运动和相对移动，通过对工件表面的撞击和摩擦作用，使工件表面物质逐渐脱落，同时形成较高的表面质量。
磨削工具是一个至关重要的部分，其轮廓、材料、粒度、硬度等参数会直接影响磨削效果。
同时，磨削加工具有高效、高精度、表面质量好的特点。
磨削加工时，磨削工具旋转高速，加工效率非常高。
同时，由于磨削加工的切削深度非常小，可以实现高精度加工。
此外，通过加工工艺优化，还可以获得高精度的工件表面质量。
第二、磨削加工的工具与磨削方法磨削工具是磨削加工的核心之一。
常用的磨削工具有磨石、磨轮、砂布轮、抛光布轮等，它们由不同的材料和制造工艺制成，具有不同的加工能力。
常见的磨削方法有平面磨削、圆柱磨削、内圆磨削、外圆磨削、表面磨削等。
通过选择合适的磨削工具和磨削方法，可以实现不同形状和精度要求的工件加工。
第三、磨削加工的加工参数在进行磨削加工时，需要设置一系列加工参数，包括磨削工具的转速、磨削深度、进给量、磨削液的类型和流量等。
这些参数直接影响着工件的加工效果和工具的使用寿命。
例如，在选择磨削工具的时候，需要考虑工件的材料、精度和表面质量要求等因素，选择合适的材料、形状、粒度磨削工具。
在设置磨削深度和进给量时，需要根据工件材料是否易碎、磨削强度等因素进行综合考虑。
第四、磨削加工的提高磨削加工的加工精度和表面质量程度是衡量磨削加工质量的重要指标。
为了提高磨削加工的质量和效率，可以从以下方面进行优化。
首先是磨削工具的性能提升，如开发新型材料、制造工艺等。
其次是加工参数的优化，通过对加工深度、进给量和磨削液的改进，可以进一步提高加工效果和工具的使用寿命。
第一章磨工
于0.005mm。
图1-29 径向圆跳动的测量
第二节
精密轴类零件磨削技能训练实例
1)磨外圆时，应防止孔口60°圆锥的变形，并控制圆度误差在0.001m m内。 2)磨内圆时，应注意减少接长轴的变形，以保证圆锥的精度。 3)圆锥的径向圆跳动在粗磨时应复测几次。
第二节
精密轴类零件磨削技能训练实例
三、精度检验及误差分析
第二节
精密轴类零件磨削技能训练实例
图1-18 特殊结构的顶尖 1—顶尖 2—顶尖体 3—弹簧
4.选择砂轮
砂轮特性：PAF46K6V。
5.选择设备
M1432B型万能外圆磨床。
第二节
精密轴类零件磨削技能训练实例
二、工件磨削步骤及注意事项
1)研磨中心孔。 2)修整砂轮。
第二节
精密轴类零件磨削技能训练实例
图1-19 减小砂轮实际磨削宽度
3)装夹工件并调整顶紧力。
4)粗磨10h7外圆，留半精磨余量0.15mm。
第二节
精密轴类零件磨削技能训练实例
5)半精磨10h7外圆，复测工件轴线的直线度误差在0.015mm内。
6)修整砂轮。
7)精磨10h7外圆至尺寸。 注意事项： 1)当工件弯曲变形仍很明显时，可再减小砂轮的实际磨削宽度。 2)半精磨时，如轴线的直线度误差大于0.02mm，则需增加校直工序。 3)半精磨时，要检查中心孔的精度，发现中心孔磨损要及时修研再使 用。
图1-10 砂轮的修整
第二节
精密轴类零件磨削技能训练实例
3.工件的定位夹紧
图1-11 中心架支承圆
第二节
精密轴类零件磨削技能训练实例
4.选择砂轮 5.选择设备
二、工件磨削步骤及注意事项
磨削知识
磨削加工和砂轮1.磨削加工1-1 磨削加工的位置磨削加工是机械作业的一个领域,在磨削加工方面是使用砂轮对车刀、刀具等磨削工具进行加工的方法。
1-2 磨削加工的概念1-2-1 磨削加工的定义磨削加工一般使用高速旋转的砂轮,利用构成这个砂轮的极硬的微细磨料来切削加工物的加工方法。
1-2-2 磨削加工的特点以及缺点磨削加工与切削加工相比,具有以下特点。
(1)能够很容易的切削使用切削工具所不能切削的硬质或脆性材料。
砂轮的切刃是非常硬的矿物质的粒子,能够很容易的加工超硬合金和陶瓷器具。
(2)能够很容易的得到要求的加工面粗糙度以及精度。
构成砂轮的一个一个切刃很小,并在高速旋转下使用,切屑极小。
即,比使用切削工具得到的加工面的粗糙度好,尺寸精度也好。
(3)加工率极好砂轮的周速度为10 – 80m/s,比切削工具的速度高数倍到数十倍。
因此,一个一个的切屑很细微,而且加工率极好。
(4)切刃的自锐作用在使用中,砂轮由于切刃的磨损,而导致切削阻力增大,磨料裂开或脱落,产生新的切刃和气孔。
因此,不象一般的切削工具那样需要重新研磨。
(5)因为磨削点的温度高,是导致烧裂的原因磨削作业中,磨削点的温度很容易超过1000℃,这是磨削加工的一个大缺点。
因此,为了不使产生烧裂现象,需要使用性能良好的磨削液进行充分的冷却。
(6)使用高速旋转的砂轮由于砂轮是高速旋转的,所以万一损坏的话,具有产生重大灾害的危险性。
因此,需要充分考虑包括工作人员以及工作环境在内的安全性。
1-2-3 磨削加工的分类在磨削加工的分类方面,存在各种各样的考虑方法,如果根据它的的作业方法分类,包括如下几种。
(1)圆筒磨削 ---------------------- 纵向进给磨削方式(Traverse Cut)(Cylindrical Grinding) 横向进给磨削方式--斜置横向进给磨削方式(Plunge Cut) (Angular Slide Plunge Cut)纵向进给磨削横向进给磨削斜置横向进给磨削(2)内面磨削(Internal Grrinding) 普通式(Plain type)行星式(Planetary type)无心式–集结式普通式行星式无心式(砂轮轴公转形)集结式(3)无心磨削(Centerless Grinding) 纵向进给法 (Through Feed)横向进给法 (Infeed)切向送进法 (Tangential Feed)纵向进给法横向进给法切向进给法(4) 平面磨削(Surface Grinding)卧轴矩形工作台使用平行砂轮卧轴圆形工作台立轴矩形工作台使用杯形、环形、立轴圆形工作台扇形砂轮卧轴矩形工作台纵向进给贯穿磨法使用薄片砂轮(两头平面磨削) 运载式卧轴矩形工作台卧轴圆形工作台立轴矩形工作台卧轴矩形工作台立轴圆形工作台纵向进给贯穿磨法运载式(5)工具磨削(Tool Grinding) 车刀、钻头、铣刀、滚刀、推刀、插齿刀、立铣刀车刀磨削钻头磨削铣刀磨削滚刀磨削推刀磨削插齿刀磨削立铣刀磨削2-1 砂轮的构成砂轮是由磨料、粘合剂、气孔3要素构成的。
磨削加工工艺知识
磨削加工工艺知识一、磨削特点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。
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，如淬硬的钢、硬质合金等。
2.砂轮和磨床特性决定了磨削工艺系统能作均匀的微量切削，一般a p=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，因此磨削能经济地获得高的加工精度（IT6～IT5）和小的表面粗糙度（Ra=0.8～0.2μm）。
磨削是零件精加工的主要方法之一。
3.由于剧烈的磨擦，而使磨削区温度很高。
这会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。
冷却液还可起排屑和润滑作用。
4.磨削时的径向力很大。
这会造成机床—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，应不进刀进行光磨，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，此特性称为“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。
二、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孔物体。
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。
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。
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。
磨削工培训讲学
6—立柱；7—撞块；8—工作台；9—砂轮垂直进给手轮；10—床身
二、常用磨床介绍
3、普通内圆磨床 如图3所示为普通内圆磨床，它可以加工零件上的通孔、不通孔、阶台和 端面等。
图3 M2110型内圆磨床 1— 床身；2—工作台；3—头架；4—砂轮架；5—滑板座
砂轮是一种特殊的切削刀具。磨削是通过分布在砂轮表面的磨粒进行切 削的，每颗磨粒相当于一把车刀，整个砂轮即相当于刀齿极多的铣刀。在砂 轮高速旋转时，凸出的具有尖棱的磨粒从工件表面上切下细微的切屑，不太 凸出或磨钝了的磨粒只能在工件表面上划出小的沟纹，比较凹下的磨粒则和 工件表面产生滑动摩擦，后两种磨粒在磨削时产生微尘。因此，磨削除和一 般刀具的切削过程有共同之处（切削作用）外，还具有刻划和修光作用。
一、磨削加工工艺简介
磨削加工的主要特点如下： （1） 磨削加工的精度较高。由于加工余量小，磨削时磨粒细微并有修光
作用，磨削后工件的精度可达IT7～IT6级，表面粗糙度Ra为1.6～0.2μm；如 采用高精度磨削，则精度可达IT5级以上，表面粗糙度Ra为0.1～0.012μm。
（2）磨削可以加工一般刀具难以加工甚至无法加工的硬质材料。如淬硬 钢、硬质合金和陶瓷等。
还可以使用机床附设的内圆磨头来磨削内圆柱面、内圆锥面等。
图1 万能外圆磨床 1－床身；2－头架；3－工作台；4－内圆磨具；5－砂轮架；6－尾座；7－控制箱
二、常用磨床介绍
2、平面磨床 如图6-2所示是M7120型平面磨床，砂轮主轴的轴线与工作台面平行，工
件安装在矩形电磁吸盘上，并随工作台作纵向往复运动，其运动速度即为工件 的直线进给速度，砂轮除高速旋转外，还能作瞬间的横向进给运动。
机械制造工艺-磨削加工
量
砂轮在工作台每一往复行程的时间内沿轴线
方向移动的距离
径向进给量 每一次行程的磨削深度
目录 \ CONTENTS
01 磨 削 运 动 及 过 程 02 磨 削 用 量 03 磨 削 加 工 方 法
磨削加工方法
常用磨削加工方法： 外圆磨削 平面磨削 内圆磨削 无心磨削
磨削加工方法
1.外圆磨削 主要用于磨削外圆柱面和圆锥面。 根据砂轮与工件的相对运动关系可分为纵向磨削法和径向磨削法 纵向磨削法 是应用最广泛的外圆磨削方法。
磨削加工方法
端面磨削：用砂轮的端面进行磨削称为端面磨削。
砂轮与工件接触面大 磨削效率高 加工精度低
磨削加工方法
3.内圆磨削 主要用于淬火工件的圆柱孔和圆锥孔的精密加工
内圆磨削
1—卡盘 2—砂轮轴 3—砂轮 4—工件
磨削加工方法
4.无心磨削 可用于外圆磨削，也可以进行内圆磨削 适合成批和大量生产
摩擦加剧，热应力显著
。
形成切屑
三个阶段可以全部存在，也可部分存在
目录 \ CONTENTS
01 磨 削 运 动 及 过 程 02 磨 削 用 量 03 磨 削 加 工 方 法
磨削用量
磨削用量
磨削速度 砂轮外圆的线速度
外圆磨中 工件圆周进给速度
工件速度
磨
平面磨中 工作台直线往复的运动速度
削 用
工件回转一周沿轴线方向相对砂轮移动的距离 轴向进给量
无心磨削
1—工件 2—导轮 3—支架或支持滚轮 4—砂轮 5—压轮
—磨削加工—
感谢观看
机械制造工艺基础
—磨削加工—
目录 \ CONTENTS
01 磨 削 运 动 及 过 程 02 磨 削 用 量 03 磨 削 加 工 方 法
磨削加工PPT
磨削加工基础知识
在刚装上砂轮以及加工过程中工件出现颤纹时需 要粗修砂轮 粗修砂轮：砂轮转速1800-2400，进刀量 粗修砂轮：砂轮转速 ，进刀量0.020.2mm 在精磨工件之前应精修砂轮 精修砂轮：砂轮转速2400-3000,进刀量 进刀量0.001精修砂轮：砂轮转速 进刀量 0.01mm 粗磨工件：砂轮转速2400-3000，进刀量 粗磨工件：砂轮转速 ，进刀量0.020.1mm 精磨工件：砂轮转速2000-2200，进刀量 精磨工件：砂轮转速 ，进刀量0.0010.005mm
外磨削
平面磨削是最常见的 磨削加工
平面磨削
磨削加工工艺
切段差 粗切——46J砂轮粗切并留侧面余量 砂轮粗切并留侧面余量0.08-0.15， 粗切 砂轮粗切并留侧面余量 ， 底面余量0.02-0.03. 底面余量 精切——120J砂轮修底面和侧面，用油漆笔涂底 砂轮修底面和侧面， 精切 砂轮修底面和侧面 缓慢下刀至刚好磨光漆笔，测尺寸后， 面，缓慢下刀至刚好磨光漆笔，测尺寸后，将尺 寸磨到位。 寸磨到位。
磨削加工的应用范围非常广泛， 磨削加工的应用范围非常广泛，可以 加工外圆柱面、外圆锥面、平面、 加工外圆柱面、外圆锥面、平面、成 形面和组合面等， 形面和组合面等，目前磨削主要用于 对工件进行精加工， 对工件进行精加工，
磨削加工基础知识
砂轮是主要的磨削工具。 砂轮是主要的磨削工具。 它是由磨料和黏合剂粘 结在一起焙烧而成的疏 松多孔体，可以粘结成 松多孔体， 各种形状和尺寸。 各种形状和尺寸。 砂轮的磨粒直接担负切 削工作，锋利且坚韧。 削工作，锋利且坚韧。 加工硬材料时用软砂轮； 加工硬材料时用软砂轮； 磨软材料时则用硬砂轮； 磨软材料时则用硬砂轮； 磨削紫铜和黄铜时，要 磨削紫铜和黄铜时， 用力度小的软砂轮。 用力度小的软砂轮。
磨削加工工艺基础
尺寸精度检测
使用卡尺、千分尺等测量工具对工 件尺寸进行测量，确保符合设计要 求。
形位公差检测
通过使用投影仪或三坐标测量机等 设备，对工件的形位公差进行测量 和评估。
提高磨削加工质量的措施
优化磨削参数
根据工件材料和加工要求，选择 合适的砂轮、磨削液和切削参数，
以提高加工精度和效率。
提高操作技能
定期对操作人员进行培训和考核， 确保他们熟练掌握磨削加工技术， 能够稳定、准确地完成加工任务。
无心磨床
主要用于磨削圆柱形工件的外 表面，同时可以实现自动进给 和调整，提高生产效率。
内圆磨床
主要用于磨削工件的内表面， 如孔、槽等，具有高精度的加
工能力。
磨床的主要部件
主轴系统
用于安装砂轮或工件，并传递磨削力。
润滑系统
用于提供润滑油，减少磨床各部件之间的摩 擦和磨损。
进给系统
用于控制砂轮或工件的进给速度和方向，保 证磨削精度和效率。
研究与应用绿色磨削加工技术，可以降低磨削过程中的噪音 、振动和粉尘排放，提高资源利用率，实现可持续发展。
谢谢观看
定的切削力和热量。
进给速度
根据切削深度和砂轮转速选择 合适的进给速度，以提高加工
效率和表面质量。
冷却液流量
根据切削条件选择合适的冷却 液流量，以降低切削热和摩擦
力，提高加工精度。
磨削液的选择和使用
油基磨削液
水基磨削液
具有良好的润滑性能和冷却效果，适用于 高精度和高效率的磨削加工。
成本低、易清洗，适用于一般磨削加工。
磨削加工的应用
总结词
磨削加工广泛应用于机械制造、航空航天、汽车、能源等领域，主要用于高精度、高效率的表面加工和超精密加 工。
磨工第一章
第一节 磨床的基本知识
一、磨床工作在制造业中的重要地位 二、磨床主要组成部分的名称和用途 三、磨床液压传动的基本概念 四、磨床的型号 五、磨床的润滑和保养
一、磨床工作在制造业中的重要地位
图1-1 磨削加工的工艺范围 a)外圆磨削 b)内圆磨削 c)平面磨削 d)成形面磨削 e)螺纹磨削 f)齿轮磨削
二、砂轮的特性要素
(2)碳化物类 碳化物类磨料其硬度和脆性比氧化铝高， 磨粒也更锋利，不宜用来磨削钢料等韧性金属，适用 于磨削脆性材料，如铸铁、硬质合金等。 1)黑碳化硅(C)磨料的颜色呈黑色，且有金属光泽，其 硬度高于刚玉类的任何一种。 2)绿碳化硅(GC)含碳化硅的纯度极高，呈绿色，也有美 丽的金属光泽。 (3)超硬类 超硬类磨料是近年来发展的新型磨料。 1)人造金刚石(MBD)金刚石是目前已知物质中最硬的一 种材料，其刃口非常锋利，切削性能优良，但价格昂 贵。
五、磨床的润滑和保养
2)清洗液压泵过虑器。 3)检查砂轮架主轴润滑油的油质及油量。 4)清洗导轨，检查润滑油的油质及油量，保持油孔、油 路的畅通；检查油管安装是否牢固，是否有断裂泄漏 现象。 5)清洗油窗。 (4)冷却系统的保养 1)清洗切削液箱，调换切削液符合环保要求。 2)检查切削液泵，清除嵌入泵内吸油口的棉纱等杂物， 保持电动机运转正常。
例2 已知砂轮宽度B=40mm，选择纵向进给量f＝0.4B， 工件转速nw＝224r/min，求工作台纵向速度。 解 根据公式(1-5)
4.背吃刀量
二、磨削用量
第四节 砂 轮
一、砂轮的结构 二、砂轮的特性要素 三、砂轮的代号 四、砂轮的选择 五、砂轮的安装 六、砂轮的平衡 七、砂轮的修整
第四节 砂 轮
1)合理操作磨床不损坏磨床部件、机械结构。
磨工(中级)第一章
7)中心孔有多角形误差。
图1-19 细长轴
7)中心孔有多角形误差。
表1-7 细长轴的磨削工艺分析
工序 1
内容
粗磨ϕ10h7外 圆，留半精磨余 量0．15mm，采 用小弹性顶尖装 夹
砂轮特性 WAF60J
机床 M1432C
定位基准 中心孔
7)中心孔有多角形误差。
工序 2
3
二、轴类零件加工精度分析
图1-4 两顶尖不同轴的接触情况
三、带孔轴的磨削工艺分析
1.传动轴的磨削工艺分析 2.内圆磨具主轴的磨削工艺分析 3.钻床主轴的磨削工艺分析 4.空心轴的磨削工艺分析
1.传动轴的磨削工艺分析
图1-5 传动轴
1)采用先磨外圆，然后以外圆为定位基准精磨内圆的方法，以满足 图样的同轴度要求。
图1-1 轴的种类 a)光轴 b)空心轴 c)半轴 d)阶梯轴 e)花键轴
f)十字轴 g)偏心轴 h)曲轴 i)凸轮轴
二、轴类零件的技术要求
1.尺寸精度 2.几何形状精度 3.位置精度 4.表面粗糙度
第二节 轴类零件的磨削工艺
一、外圆精密磨削
表1-1 外圆精密磨削的工艺参数
工艺参数
参数值
砂轮粒度
表1-3 内圆磨具主轴的磨削工艺分析
5
磨Morse N
WF36K
M1432C
o．3内圆锥至尺
寸，径向圆跳动
公差，用涂色法
检验，接触面大
于80％
ϕ3mm
3.钻床主轴的磨削工艺分析
图1-10 内磨主轴孔的夹具 1—钢球 2—浮动夹头 3—弹性套 4—支承架 5—夹具体
3.钻床主轴的磨削工艺分析
工序 1 2
磨工培训教材
磨工培训资料目录一、磨削加工基本知识1.1、磨床的概况1.2、磨削力和磨削热1.3、磨削液1.4、磨床夹具1.5、磨床的日常保养和维护二、磨工的安全操作规程三、磨削加工技能知识3.1、磨床主要参数3.2、磨削参数的选择3.3、常用量具四、外圆磨削4.1、外圆磨削方法4.2、工件的装夹4.3、外圆磨削砂轮4.4、外圆的测量4.5、外圆磨削常见的缺陷与消除方法训练1：磨外圆五、内圆磨削5.1、内圆磨削方法5.2、工件的装夹5.3、内圆磨削砂轮5.4、内孔的测量5.5、内圆磨削常见的缺陷和消除方法六、平面磨削6.1、平面磨削的方法6.2、电磁吸盘的使用6.3、砂轮的选择6.4、平面的精度检验6.5、平面磨削常见的缺陷和消除措施七、珩磨7.1、珩磨加工特点和应用范围7.2、珩磨头7.3、珩磨夹具和珩磨液一、磨削加工基本知识1.1磨床的概况磨床是利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床。
大多数的磨床是使用高速旋转的砂轮进行磨削加工，少数的是使用油石、砂带等其他磨具和游离磨料进行加工，如珩磨机、超精加工机床、砂带磨床、研磨机和抛光机等。
磨床能加工硬度较高的材料，如淬（cui）硬钢、硬质合金等；也能加工脆性材料，如玻璃、花岗石。
磨床能作高精度和表面粗糙度很小的磨削，也能进行高效率的磨削，如强力磨削等。
磨削加工的应用范围非常广泛，可以加工内、外圆柱面、内、外圆锥面、平面、成形面和组合面等，如图1-1所示。
目前磨削主要用于对工件进行精加工，经过淬火的工件及其它高硬度的特殊材料，几乎只能用磨削来进行加工。
图1-1 几种常见的磨削随着高精度、高硬度机械零件数量的增加，以及精密铸造和精密锻造工艺的发展，磨床的性能、品种和产量都在不断的提高和增长。
磨床是各类金属切削机床中品种最多的一类。
（1）外圆磨床：是普通型的基型系列，主要用于磨削圆柱形和圆锥形外表面的磨床。
（2）内圆磨床：是普通型的基型系列，主要用于磨削圆柱形和圆锥形内表面的磨床。
磨削加工工艺基础
6.1 磨削加工工艺基础
图6-1 万能外圆磨床 1－床身；2－头架；3－工作台；4－内圆磨具；5－砂轮架；6－尾座；7－控制箱
6.1 磨削加工工艺基础
机床主要技术参数有：
外圆磨削直径 用中心架
Ф8～Ф60mm
不用中心架
Ф8～Ф320mm
外圆最大磨削长度（共三种规格） 1000mm、1500mm、 2000mm
内圆磨削直径
Ф30～Ф100mm
外圆磨砂轮主轴转速
1670r/min
头 架 主 轴 转 速 （ 6 级 ） 2 5 r/min、50r/min、80r/min、 112r/min、160r/min、224r/min
6.1 磨削加工工艺基础
内圆磨头主轴转速（2级） 15000r/min
1 0 0 0 0 r/min、
6.1.2 砂轮
6.1.2.1 砂轮组成和特性 砂轮是由磨料和结合剂构成的多孔体，如图6-4所示，
其特性随着磨料、粘结剂及砂轮的硬度、组织及形状的不 同而不同。磨削时，必须根据具体条件选用合适的砂轮。
如图6-4 砂轮的构造
6.1 磨削加工工艺基础
砂轮的特性由磨料、粒度、结合剂、硬度及组织等五 个方面的因素决定。
6.1 磨削加工工艺基础
磨削加工的主要特点如下： （1） 磨削加工的精度较高。由于加工余量小，磨削 时磨粒细微并有修光作用，磨削后工件的精度可达IT7～ IT6级，表面粗糙度Ra为1.6～0.2μm；如采用高精度磨削， 则精度可达IT5级以上，表面粗糙度Ra为0.1～0.012μm。 （2）磨削可以加工一般刀具难以加工甚至无法加工 的硬质材料。如淬硬钢、硬质合金和陶瓷等。 （3）磨削温度高。由于磨削速度高，砂轮与工件之 间发生剧烈的摩擦，产生很大的热量，且砂轮的导热性差， 不易散热，以至磨削区的温度高达1000℃以上，这会使工 件退火或烧伤，为此，磨削时必须使用切削液。 磨削加工不仅广泛用于精加工，有时既作半精加工又 作精加工，而且还可用于切断钢锭和毛坯去皮加工。
磨工(高级)第一章
第一节 精密主轴磨削必备专业知识
表1-3 外圆低粗糙度磨削的工艺参数
1)砂轮圆周速度较低，取vs＝15～20m/s。 2)工件圆周速度对工件表面粗糙度无显著影响。 3)工件纵向进给量直接影响工件的表面粗糙度。 4)砂轮的修整参数是超精密磨削的关键技术。
第一节 精密主轴磨削必备专业知识
六、带孔主轴的装夹方法及其精度分析
(1)用卡盘和中心架装夹工件 其方法在中级本第一章中已有讲述。
第一节 精密主轴磨削必备专业知识
(2)用顶尖和中心架装夹工件 图1-13所示是装夹方法的一种改进。
图1-13 用顶尖和中心架装夹工件 1—拉杆 2—拨盘 3—中心架 4—顶尖
第一节 精密主轴磨削必备专业知识
5)超精密磨削前，对精密磨削的工艺要求：表面粗糙度达到Ra0.1μm， 圆度公差0.001mm。 6)超精密磨削的总余量一般在0.005mm内。 综上所述，超精密磨削工艺涉及MG1432B高精度万能外圆磨床的调整、 砂轮的选择及其修整、磨削余量、磨削用量、冷却润滑等方面内容。
4.超精密磨削的原理
超精密磨削时，砂轮和工件间保持一定的磨削压力，使微刃达到极细 微刻划切削和强烈摩擦抛光作用，工艺的原理及特点表现在下列四个 方面： 1)微刃性。 2)微刃在砂轮表面分布呈等高性)粒度的选择 通常粒度号愈大，加工表面粗糙度值愈小，其中超 精密磨削用微粉状磨料，常用F230。 (3)硬度的选择 精密磨削和超精密磨削，是一种微量的磨削加工， 砂轮与工件表面间保持一定的压力，磨削力不大，而不致使磨粒整颗 脱落，所以一般采用K为最理想的硬度等级，同时要求砂轮硬度均匀。 (4)结合剂的选择 在精密磨削和超精密磨削时，应用最多的是陶瓷 结合剂，其次是树脂结合剂。
磨削加工的基础知识
年来，磨床加工有很大的发展，已广泛地应用于机械加工行业，磨削的机械零件有很高的精度和很细的表面粗糙度。
随着机制造的精度提高，一个国家的磨削工艺水平，往往地反映了国家机械制造的水平。
我国制造的著名磨床有“MG1432A型高精度万能外圆磨床，MG7132型高精度平面磨床，MS1312型高速外圆磨磨床，S7450型大螺纹磨床，MK8532型数控凸轮磨床等。
磨床除能磨削外圆，内圆，平面、成型面外，还能磨削螺纹、齿轮、刀具、模具等复杂零件表面加工。
磨床—磨床在磨削工件时，按加工要求不同，工作台纵向运动的速度必须可以调整，能实现无极变速，并在换向时有一定的精度要求，磨床要具备这些条件，磨床的纵向往复运动采用了液压传动，液压传动在磨床的工作台驱动及横向快速进退等方面已广泛应用。
液压传动工作原理—在机床上为改善液压传动的性能，以满足生产加工中的各种要求，磨床工作的液压传动系统是由以下部分组成：执行部分—液压机（液压缸、液压马达）在压力油的推动下，作直线运动或回转运动，即将液体的压力能转换为机械能。
控制部分—压力控制阀，流量控制阀，方向控制阀等，用以控制液压传动系统所需要的力速度方向和工作性能的要求。
辅助部分—油箱滤油器，油管和油管接头等。
其作用是创造必要的条件以保证液压系统正常工作。
机床的液压传动系统能实现工作台的自动往复运动，砂轮架快速进退运动，砂轮架周期进给，尾架套筒的缩回，车轨润滑以及其它一些动作。
磨削加工的特点及磨削过程特点砂轮是由磨料和结合刘粘结而成的特殊多刃具，在砂轮表面每平方厘米面积上约有60～1400颗磨料，每颗磨粒相当于一个刀齿，磨粒是一种高硬度的非金属晶体，它不但可磨削铜，铸铁等较软的材料，而且还可以加工各种淬火钢的零件，高速钢刀具和硬质合金等硬材料以及超硬材料。
砂轮具有较高的周线速长一般35m/s左右，砂轮在磨削时除了对工件表面有切削作用外，还有强烈的挤压和摩擦作用，在磨削区域瞬时温度高达1000℃左右;砂轮工作面经修正手，可形成极细微的刃口以切除工件表面极薄的金属层。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
6
刀 具 刃 磨 床
7
平 面 及 端 面 磨 床
8
键曲 轴轴 及、 轧凸 辊轮 磨轴 床花 研 磨 机
9
工 具 磨 床
M
超 精 机
磨床 2M
球 轴 承 套 圈 沟 磨 床
内 圆 珩 磨 机
外 圆 及 其 他 珩 磨 机 轴 承 套 圈 超 精 机
抛 光 机
床砂 带 抛 光 及 磨 削 机 叶 片 磨 削 机 床
4:是一种少切削加工，在大批量生产中应用广泛。
磨削加工基本知
第一节 金属切削机床的分类与编号
按加工方式分： 12大类
车 钻 镗 磨 齿轮加 床 床 床 床 工机床 螺纹加 铣 刨 拉 电加工 切断 其它 工机床 床 床 床 机床 机床 机床
按通用程分：
通用机床（万能机床）：加工范围较广、结构复杂，主要适用于单件、 小批量生产。如卧式车床、卧式铣镗床等。 专门化机床（专能机床）：加工某一类或几类零件的某一种（或几种） 特定工序。如精密丝杠车床、凸轮轴车床、曲轴车床等。 专用机床：加工某一种（或几种）零件的特定工序。如制造主轴箱的专
6、 设计顺序号是某些通用机床无法用一个主参数表示时采用的型号 编号。设计顺序号由1起始，当设计顺序号小于10时，由01开始编 号。
7、主轴数或第二主参数。
主轴数只有多轴机床才表示，其主轴的数值置于主参数前，磨床大 多为单轴，可省略，不予表示。
第二主参数一般也不予表示，若有特殊情况，折算成二到三位数表 示。 8、重大改进顺序号。 这类代号按字母本身读音，放在型号基本部分的末尾。其代号按改进 的先后顺序用A、B、C……等汉语拼音字母（但“I、O”两个字母 不得选用）。 以上为型号基本部分的识别方法，至于辅助部分，主要反映机床的某 些特殊的功能、特性及机床制造企业的代号等，不在国家统一管理 范围，故从略。
磨削加工的特点和应用
磨削加工与其他加工方法如车学、刨削、铣削等比较，其主要 特点是： 1:一般磨削能获得较高的尺寸精度（IT5~7级）和良好的表面粗 糙度（Ra0.20~1.6μm）. 2:加工范围广，如外圆、类孔、平面、螺纹、齿轮、成型面、 到桂庙各种刀具及钢材切断等。
3:不仅可磨削几乎所有金属材料，还能磨削各种非金属材料， 如木材、塑料、玻璃和陶瓷等。
9
其 他 车 床
车床C
立 落 式 地 车 及 床 卧 式 车 床 立 式 升 降 台 铣 床 卧 式 升 降 台 铣 床
仪 表 铣 床 铣床X
悬 臂 及 滑 枕 铣 床
平 面 铣 床
床 身 铣 床
其 他 铣 床
组别 类别
0
仪 表 磨 床
1
外 圆 磨 床
2
内 圆 磨 床
3
砂 轮 机
4
坐 标 磨 床
5
……
”表示，附机床型号末尾，以示区别。
M 7 1 50 A
较大的改进设计代号 工作台工作面宽度500毫米 卧轴矩台型 平面组
磨床类
Y
3
1
50 E
重大改进序号 主参数（最大工件直径500mm） 系代号 （1） 组：滚齿机 齿轮加工机床
X
5
0
30
主参数：工作台宽度300毫米
系：0
组：立式升降台组 类：铣床
单轴、多轴或单刀和多刀机床等。
机床型号的编制方法
根据GB/T15375—94《金属切削机床型号编制方法》的规定，磨 床型号由大写的汉语拼音字母和阿拉伯数字组成。型号分基本部分和 辅助部分，中间用“/”隔开（读作“之”）。前者需统一管理，
1、机床的类别代号
类 车 钻 镗 别 床 床 床 代 C Z T 号 磨床 齿轮 加工 机床 Y 牙 螺纹 加工 机床 S 丝 铣 刨 拉 床 床 床 X B L 电加 工 机床 D 电 切断 机床 G 割 其它 机床 Q 其
高精度
精 自 密 动
G
M Z B K
仿
轻 万 简
形
型 能 式
F
Q C W J
加 重 型
半自动 数字程序控制
自动换刀
（2）结构特性代号
H
柔性加工单元
R
区别主参数相同而结构不同的机床，在型号中用汉语 拼音区分。通用特性代号已用的字母及字母“I”、“O”
不能用。例：CA6140型普通车床
3、机床的组别和系别代号
4、组、系代号可查询GH/T15375—94《金属切削机床型号编制方法》 一书这里不做详细介绍。 5、 主参数或设计顺序号 磨床型号中的主参数用主参数用折算值表示 ，一般等于磨削的最大尺寸或机床工作台宽度（或最大回转直径） 的数值的10/1，个别机床折算系数为1或100.如无心外圆磨床1080表 示最大磨削直径为80mm；M7130型卧轴距台平面磨床，30表示其 工作台宽度为300mm；M82410型曲轴磨床，40则表示最大回转直 径为φ400mm。
1、分类代号、类代号 磨床的分类代号、类代号用M、2M、3M表示。我国将磨床品种 分为三大类。一般磨床为第一类，用大写汉语拼音字母“M”表 示，读作“磨”；第二类为超精加工磨床、抛光磨床、砂带抛光 机等，用“2M”表示；轴承套圈~滚子~钢球~叶片磨床等为第三 类，用“3M”表示。齿轮磨床和螺纹则分别用“Y和“S”表示， 读作“牙”和“丝”。 2、通用特性、结构特性代号。 通用特性代号可查询GB/T15375—94《金属切削机床型号编制方 法》一书这里不做详细介绍。结构特性在型号中没有统一的含义 ，只有在同类机床中起区分机床结构、性能不同的作用，并排在 通用特征代号之后。结构特征代号用汉语拼音字母（通用特征代 号已用的字母和“I、O”两个字母不能采用）表示。
磨 喷 射 工料 加 流 工 加
弹 性 发 射
磨削加工 :通常所说“磨削”主要是指在机床上用砂 轮或砂带进行去除材料加工的工艺方法。它是应用广 泛的高效精密的一种加工工艺方法。 磨削加工的方式很多，有外圆磨削、内圆磨削、平面 磨削、螺纹磨削、齿轮磨削、无心外圆磨削及成型磨 削等等。若以砂轮表面来分，可分为周边磨削、单面 磨削和成型磨削三种。
M 2M 3M 2 磨 3 磨
读 车 钻 镗 磨 音
铣 刨 拉
例： C A 6 1 40 机床类别代号（车床类） 机床特性代号（结构特性） 机床组别代号（落地及卧式车床组） 机床系别代号（卧式车床系） 机床主参数代号（最大车削直径400mm）
2、 机床的特性代号
（1）通用特性代号 通用特性 代号 通用特性 代号
础刀 床可 转 具 为 刃 刀 磨 片 及 磨 研 削 磨 机 基
其 他 磨 床
3M
滚 子 轴 承 套 圈 滚 道 磨 床
滚 子 加 工 机 床
钢 削气 球 机门 加 床、 工 活 机 塞 床 及 活 塞 环 磨
汽 车 拖 拉 机 修 磨 机 床
4、主要参数代号 代表机床规格大小的一种参数，用阿拉伯数字表示，常用 主参数的折算值（1/10或1/100或1/1）来表示。 5、机床重大改进序号 用字母“A、B、C
LOGO
磨工工艺
襄阳技师学院 刘军
第一章 磨削加工概论
按工具类型进行分类，可分为使用固定磨粒加工与使用自动 磨粒加工两大类，如下图所示
磨削加工
固定磨粒加工
自由（游离）磨粒工
固结磨具
涂附磨具加工
震 动 磨 削
砂 轮 磨 削
珩 磨
超 精 磨 削
电 解 磨 削
砂 带 磨 削
叶 轮 磨 削
研 磨
抛 光
滚 磨
（二）专用机床型号
型号表示方法： 例：
北京第一机床厂 第三组
B1－3 100
第100种专用机床（专用铣床） 组合机床及自动线分类代号
（三）组合机床及自动线型号
分
类
代 U H K
号
大型组合机床 小型组合机床 自换刀数控组合机床 大型组合机床自动线 小型组合机床自动线 自换刀数控自动线
UX HX KX
用镗床、制造车床床身导轨的专用龙门磨床等等。
按照加工精度：
普通精度机床、精密机床、高精度机床。
按照自动化程度：
手动、机动、半自动和自动机床。
按照机床质量：
仪表机床、中型机床（一般机床）、大型机床（质量达10t）、 重型机床(大于30t)和超重型机床(大于100t)。
按照机床主要工作部件的数目：
每类机床分10组（从0～9组），每组又分10系（从0～9型）
组别 类别
0 1
仪 表 车 床 单 轴 自 动 车 床
2
多 轴 自 动 半 自 动 车 床 龙 门 铣 床
3 4
回 轮 转 塔 车 床 曲 轴 及 凸 轮 轴 车 床 仿 形 铣 床
5
6
7
仿 形 及 多 刀 车 床
8
轮 轴 辊 锭 及 铲 齿 车 床 工 具 铣 床