高精度、低粗糙度细长轴磨削工艺的探讨
细长轴车削加工问题浅析

细长轴车削加工问题浅析细长轴件是一种常见的机械零件,如车床主轴、机床导轨等。
其加工过程中需要采用车削加工工艺,但由于其特殊的几何形状,加工过程中容易出现一些问题。
本文将对细长轴件车削加工中出现的问题进行分析和解决方法的探讨。
一、加工难度高细长轴件加工时,由于长度比较长,容易出现加工过程中的“弯曲”现象,这会导致加工难度增加。
因此,为了确保加工质量,需要在加工过程中采用一些措施,比如采用精确的机床、加压滚轮等来防止弯曲。
二、加工质量不稳定由于加工过程中存在弯曲的现象,轴件的加工质量很容易受到影响,导致加工质量不稳定。
为了避免这种情况的发生,关键是要选择适合的机床、工艺和切削参数,控制车刀切削速度,保证切削力和切削热量在可控的范围内,从而实现加工质量的稳定。
三、加工表面粗糙度高细长轴件加工表面粗糙度高是常见的现象,主要是由于车削过程中产生的振动和切削力导致的。
为了避免这种现象的发生,需要优化加工工艺、选择合适的刀具和刀柄,选用合适的车削速度和加工深度等。
同时,还可以采用降低切削液粘度、提高切削液流量等方法来降低表面粗糙度。
四、刀具寿命短由于细长轴件的加工过程存在较大的切削力和振动,因此容易导致刀具磨损严重和寿命短。
为了延长刀具的寿命,可以采用选择合适的刀具材料和刀具形状,选用合适的切削参数和刀具覆盖率,采用精确的刀具刃磨工艺等方法。
总之,细长轴件的加工过程中会出现很多问题,但只要合理选择机床、优化加工工艺、严格控制加工质量,就能够保证加工效率和加工质量的稳定。
在实际加工过程中,应根据不同的加工要求和加工对象采用合适的加工工艺和切削参数,以提高加工效率和加工质量。
高精度细长轴类零件加工工艺研究

高精度细长轴类零件加工工艺研究发布时间:2022-08-08T08:27:28.152Z 来源:《科技新时代》2022年8期作者:粟敦[导读] 传统五金细长轴类零件由于直径口度较小、轴向尺寸较长,导致整体刚性不足,在进行加工的过程中,很容易发生变形以及车削发颤的现象,最终导致车削过程刀具出现磨损变大、加工后产品尺寸精度较差。
本人自主创业成立了上海腾粟精密机械有限公司,并且拥有各类机加工设备,同时也具备各类精密五金模具、自动化设备以及制造汽车零部件的检测能力,对细长轴类零件有良好的加工经验,可以保证生产效率的提升以及产品品质的稳定。
上海腾粟精密机械有限公司 201109摘要:为了有效达到细长轴类零件高精度的要求,保证其生产质量,本文对高精度细长轴类零件加工工艺进行研究。
文章首先对五金加工工艺进行分析,之后对机加工工艺的设计与优化进行分析研究,最后对高精度细长轴类零件在机加工的应用进行概括总结。
希望本文对有关工作者给予一定的启发与帮助,增强细长轴类零件的高精密度,提高机加工的生产效率以及生产质量。
关键词:高精度;细长轴类;加工工艺前言:传统五金细长轴类零件由于直径口度较小、轴向尺寸较长,导致整体刚性不足,在进行加工的过程中,很容易发生变形以及车削发颤的现象,最终导致车削过程刀具出现磨损变大、加工后产品尺寸精度较差。
本人自主创业成立了上海腾粟精密机械有限公司,并且拥有各类机加工设备,同时也具备各类精密五金模具、自动化设备以及制造汽车零部件的检测能力,对细长轴类零件有良好的加工经验,可以保证生产效率的提升以及产品品质的稳定。
一、高精度细长轴类零件五金加工工艺分析在五金加工工艺中,高精度细长轴类零件五金加工工艺占据着主要部分,不仅能够满足不同零部件的需求,同时也能够让高精度细长轴类零件加工的质量得到提升。
高精度细长轴类零件的基本结构是由回转体所组成,在平时的加工过程中,轴类加工主要有两种,分别是外圆柱面以及螺纹。
浅谈细长轴类工件的磨削加工

2. 精 磨 阶 段 2
往 往 还需 要进 行 研 磨或 珩 磨 的加工 ,而 工 件在 圆柱 度 、尺 寸 公 差 和 表 面粗 糙度 等 方 面 的要 求都 非常 高 ,满 足这 些要 求 对 细长 轴 类
磨、 砂轮 的速度 、 切削 深度 都 是影 响 到磨 削 表面 粗 糙度 的主要 物 理
因素 。
13 加 工 时 的 振 动 影 响 .
l圣
Ggyi 。yu h niJu s
浅谈 细长轴类工件 的磨 削加工
高振 山
( 本钢起 重机公司 , 宁 本溪 17 0 ) 辽 10 0
摘
要: 阐述 了影响细长轴类 工件磨削加工质量的 因素 , 并分析 了加 工过程中所要注意的要领和方法 。
关键词 : 整砂轮 ; 修 细长轴类工件; 磨削用量
从材 料 力学 的理 论 来看 ,任 何 一个 受 力物 件 总要 产 生一 些 变 形 。作 用 力 F与其 作 用下 产 生 的变 形量 Y的 比值被 称 为 物体 的刚
选 择太 大 会使 工 件变 形严 重 ,而 太 小则 会 使得 生产 效 率 受 到很 大
影 响 。 粗加 工 阶段 的最 后一 次磨 削之 前 , 在 必须 对砂 轮 进行 一 次修
在精 磨 阶段 开始 之 前 , 必须 对 工件 顶 针孔 再进 行 一 次精 修 磨 ,
这主 要 是 由于粗 磨 加工 会对 工 件 顶针 孔产 生 一 定 的挤 压 ,造成 顶
细长轴的加工工艺分析

细长轴的加工工艺分析细长轴的加工工艺分析可以从材料选择、工艺流程、加工工具和设备、加工参数等方面进行探讨。
首先是材料选择。
细长轴通常需要具备较高的强度和刚度,在材料选择上可以考虑使用高强度合金钢、钛合金等材料。
这些材料具有良好的机械性能和耐磨性,适合承受大的载荷和扭矩。
此外,还需要考虑到加工性,材料应具备一定的可加工性,能够通过冷热加工等方式进行成型。
其次是工艺流程。
细长轴的加工一般包括车削、镗削、铣削、钻削等工序。
在工艺流程设计上,应根据轴的形状、尺寸和精度要求,合理安排各道工序的顺序和参数,确保产品的加工质量和效率。
同时,在切削液的选择和切削力的控制上也需要注意,以提高加工效率和延长切削刀具的使用寿命。
加工工具和设备是细长轴加工中的关键因素之一。
针对细长轴的特点,需要选择合适的加工刀具和工装夹具。
对于车削加工,可以选择高硬度的切削刀具和硬质合金刀具。
同时,还需要考虑到刀具的刃尖半径、刃部结构和涂层材料等因素,以满足细长轴高精度加工的需求。
在设备选择上,应选择具备高刚性和稳定性的车床、镗床、铣床和钻床等设备,以提高加工的稳定性和精度。
加工参数也是细长轴加工中的重要考虑因素。
在加工参数的选择上,应综合考虑细长轴的材料、形状和精度要求等因素。
例如,对于车削加工,应合理选择切削速度、切削深度和进给量等参数,以控制切削温度和削屑形态,减少表面粗糙度和变形。
此外,还需要根据实际情况进行试切试加工,不断优化加工参数,提高加工的效率和质量。
细长轴加工的质量控制也是非常重要的。
在加工过程中,应加强对加工工艺的监控,采取措施确保产品的加工精度和尺寸稳定性。
同时,要做好轴的表面处理,以提高其耐磨性和抗腐蚀能力。
在检验环节,可以使用形状测量仪、表面粗糙度仪、硬度计等设备进行检测,确保产品满足设计要求。
总结来说,细长轴的加工工艺分析需要综合考虑材料选择、工艺流程、加工工具和设备、加工参数等方面。
通过合理安排工艺流程和选择合适的加工工具和设备,以及优化加工参数和加强质量控制,可以提高细长轴的加工效率和质量,满足用户的需求。
细长轴的加工工艺分析

细长轴的加工工艺分析
细长轴的加工工艺分析主要涉及以下几个方面:
1. 材料选择:细长轴通常需具备高强度和良好的耐磨性能,常见的材料有不锈钢、碳钢、合金钢等。
根据具体的工件要求选择适合的材料。
2. 切削加工:细长轴通常需要进行切削加工,包括车削、镗削、铣削等。
在切削加工过程中,需要注意选择合适的刀具、切削速度和进给量,以及加工顺序,以确保工件的精度和表面质量。
3. 热处理:细长轴常需要进行热处理,以改变其组织结构和性能。
常见的热处理方法包括淬火、回火、正火等,根据具体的材料和要求选择适当的热处理方法。
4. 精密加工:细长轴可能需要进行精密加工,如磨削、抛光等。
在精密加工过程中,需要使用合适的磨削工具和抛光材料,控制加工参数,以获得高精度的工件表面。
5. 检测和质量控制:细长轴的加工过程中需要进行检测和质量控制,以确保工件的质量。
常见的检测方法包括尺寸测量、外观检查、硬度测试等,根据具体的要求选择适当的检测方法。
6. 表面处理:细长轴可能需要进行表面处理,如镀铬、喷涂等,以提高其耐腐
蚀性和装饰性。
在表面处理过程中,需要选择合适的表面处理方法和材料,控制加工参数,确保工件的表面质量。
总之,细长轴的加工工艺分析需要考虑材料选择、切削加工、热处理、精密加工、检测和质量控制,以及表面处理等方面的因素,以确保工件的加工质量和性能。
细长轴加工精度的控制对策研究

细长轴加工精度的控制对策研究细长轴通常指长而细的工件,如汽车发动机的曲轴、飞机发动机的轴等。
由于其特殊的形状和尺寸,细长轴加工精度的控制是制造业中的一个重要问题。
在加工过程中,细长轴往往会受到振动、变形等影响,会导致加工精度下降,甚至影响到产品的质量和性能。
研究细长轴加工精度的控制对策对于提高产品质量、降低生产成本具有重要意义。
本文就细长轴加工精度的控制对策进行一定的研究和探讨。
一、细长轴加工精度的影响因素分析细长轴加工精度的控制首先需要了解其影响因素。
细长轴加工精度主要受以下几个方面的因素影响:1. 加工工艺参数加工工艺参数包括切削速度、进给速度、切削深度等,这些参数会直接影响到细长轴加工的加工质量和精度。
合理地设置加工工艺参数对于保证细长轴加工精度具有至关重要的作用。
2. 加工设备精度加工设备的精度直接决定了细长轴加工的精度。
包括数控机床的精度、夹具的稳定性等因素都会对细长轴加工的精度产生影响。
3. 材料性能材料的硬度、韧性等性能会直接影响到细长轴的加工难易程度和加工质量。
不同的材料对细长轴加工精度的要求也不同。
4. 加工环境加工环境的温度、湿度等因素也会对细长轴加工精度产生影响。
尤其是在高速加工状态下,加工环境对细长轴的加工精度影响更为显著。
2. 加工设备的选用对于细长轴加工来说,选用精度高、稳定性好的加工设备至关重要。
尤其在高速加工状态下,加工设备的稳定性对加工精度的影响更为显著,应尽量选择性能稳定的数控机床和夹具。
3. 材料的选择和热处理合理选择材料对保证细长轴加工精度也是非常重要的。
一般选用硬度高、韧性好的材料对于提高细长轴加工精度具有一定的帮助。
对加工后的工件进行适当的热处理也能够提高加工精度。
4. 加工过程的监控在细长轴加工过程中,要对加工状态进行实时监控,并及时调整加工参数,保证加工质量和精度。
可以采用振动传感器、温度传感器等设备来监控加工过程中的各项参数,及时发现问题并进行调整。
关于高效和小粗糙度的几种磨削方法

关于高效和小粗糙度的几种磨削方法目前,磨削正朝着两个方向发展:—是高精度、小粗糙度磨削,二是高效磨削。
高精度、小粗糙度磨削的出现,可代替研磨加工。
这样可节省工时和减轻劳动强度。
高效磨削的出现,提高了生产率;特别是强力磨削,它可在铸、锻件毛坯上直接磨出合乎要求的零件,使粗、精加工工序合并在一个工序中完成,使生产率得到很大的提高。
一、高精度、小粗糙度磨削前面已谈到:磨削表面微观不平度变大的主要原因,是磨床主轴振动和砂轮表面的磨粒切削刃高度不一致。
这就是影响进行高精度、小粗糙度磨削的主要障碍。
因此,需从下列两方面入手解决这个问题。
1.对砂轮的要求实现高精度、小粗糙度磨削时,对砂轮表面状态的要求是:砂轮表面的磨粒应具有微刃性和等高性。
磨削时,磨粒在工件表面上只切下微细的切屑,同时在适当的磨削压力下,借助半钝状态的微刃与工件表面间产生的摩擦而起抛光作用来获得高精度和小粗糙度的磨削表面。
例如用小修整导程和小修整深度修整的较细粒度(60﹟一320﹟)的砂轮来磨削工件,能获得小粗糙度Rz0.1—0.2μm(▽12);若用更细的粒度(W14—W5)、树脂结合剂并加有石墨填料的砂轮,经过更精细地修整砂轮,在适当的磨削压力下,经过一定时间的磨削—抛光作用,则可获得Rz0.05μm(▽14)的表面—镜面。
2.对磨床的要求进行高精度、小粗糙度磨削的磨床,其砂轮主轴应有高的回转精度;运转部件要求经过很好地动平衡;进给机构运动精度要高、灵敏和稳定,其中特别要求工作台在低速修整砂轮时无爬行现象,往复速度差不超过10%,这是位砂轮表面磨粒切削刃获得微刃性和等高性的基本要求。
其次还要求切削液供应充分,并需进行精细的过滤。
二、高效磨削采用高效磨削可提高生产效率,扩大磨削加工范围。
1.高速磨削普通磨床的砂轮速度为30—35m/s。
当砂轮速度高于45或50m/s以上时,称为高速磨削。
(1)高速磨削机理:砂轮速度提高后,使单位时间内通过磨削区的磨粒数增加。
细长轴车削加工问题浅析

细长轴车削加工问题浅析
细长轴车削加工是制造业中非常常见的一种加工方式,它主要适用于制造特殊类型的
轴类工件。
在细长轴车削加工过程中,常常会面临一些问题,比如加工难度大、工艺复杂、加工精度要求高等。
本文将对细长轴车削加工的问题进行浅析,并提出一些解决方案。
细长轴车削加工的问题主要包括以下几个方面:
1. 加工难度大:由于轴类工件的细长特点,使得其在车削过程中容易产生较大的振
动和变形,因此加工难度较大。
长时间的振动会导致切削力不稳定,严重时还会影响加工
精度和表面质量。
解决方案:针对加工难度大的问题,可以采取以下措施:选择较高刚性的车床和工具,控制切削速度和进给速度,用适当的切削液进行冷却和润滑,合理设计刀具的放置位置,
减小振动和变形。
2. 工艺复杂:在细长轴车削加工中,由于工件的长、细和特殊形状,使得工艺过程
较为复杂。
加工过程需要经过多个环节,包括车削、切割、定位、研磨等。
解决方案:为了简化工艺流程,可以考虑采用特殊的夹具和定位装置,提高工件的加
工精度和稳定性;合理安排每个工艺环节的顺序和方法,确保加工过程的稳定性和一致
性。
3. 加工精度要求高:细长轴车削加工中,由于工件的细长特点,其加工精度要求较高。
包括直径的精度、圆度的精度、轴心的精度等。
解决方案:对于加工精度要求高的轴类工件,可以采取以下措施:选择高精度的车床
和工具;采用刚性好的定位装置,确保工件的稳定性和一致性;控制切削参数,包括切削
速度、切削深度和进给速度等;加工过程中定期测量和调整,确保加工精度的达标。
细长轴车削加工工艺研究

细长轴车削加工工艺研究摘要:细长轴由于自身的特点,在对其进行车削加工时存在变形等问题致使加工精度不高。
本文从减小受力弯曲变形、受热弯曲变形和合理控制车削用量三个方面,提出了一些措施,提高了细长轴车削加工的工艺质量。
关键词:细长轴车削加工精度细长轴是指零件的轴长度与直径之比(L/D)大于20。
在对细长轴进行车削加工时,由于其刚性较差等特点,零件易产生弯曲变形、振动等问题,大大降低了加工精度,故细长轴车削加工是金属车削加工工艺的难点[1]。
为了提高细长轴车削加工精度,应分析加工误差产生的原因,并提出一些改进的工艺措施。
1、细长轴车削加工的问题与变形分析1.1 细长轴车削加工的问题细长轴车削加工主要存在以下问题[2]。
(1)易产生弯曲变形。
细长轴产生弯曲变形的原因主要有刚性较差和热变形大。
细长轴刚性较差,零件受自重影响、车削时受到切削力作用都能产生弯曲变形。
细长轴热变形大,在车削过程中所产生的热量会使零件产生很大的线膨胀,而零件两端夹具的顶压作用限制了零件两端点的延伸,从而使零件被迫产生弯曲变形。
(2)工艺要求高。
在对细长轴车削加工过程中,对于机床、夹具、刀具等有比较严格的要求,同时需要工作人员具有较高的技术水平和细心的工作态度。
要是加工过程的某个环节处理不好就会产生问题,如径向跳动、产生波纹等。
1.2 细长轴车削加工的变形分析在车床上车削细长轴是一般采用一夹一顶的装夹方式,即细长轴的一端用尾架顶尖支撑,另一端采用卡盘夹住,见下图1和2。
下面分别分析细长轴在切削力作用下的受力弯曲变形和车削热作用的受热弯曲变形[3]。
径向切削力Fy对弯曲变形的影响。
径向切削力与细长轴的轴线垂直,对p2、提高细长轴车削加工精度的措施根据对细长轴车削加工问题和变形分析的研究,我们可以从减小切削力造成的弯曲变形、减少热膨胀造成的弯曲变形、合理控制切削用量三个角度出发,提出可行的工艺改进措施,提高加工精度。
2.1 减小切削力造成的弯曲变形2.1.1 使用中心架或支架使用中心架时,将其安置在零件的中间,这样就有效的提高了零件的刚性,减小了径向切削力所造成的细长轴弯曲变形。
高精度钛合金细长轴磨削策略

根据监控结果,对磨削 参数和工艺进行适时调 整和优化,提高磨削效 率和加工质量。
磨削后的检测与评估
尺寸检测
表面质量检测
对钛合金细长轴的尺寸进行精确测量,确 保其符合设计要求。
通过显微镜观察表面粗糙度、划痕、烧伤 等表面质量指标,评估磨削质量。
硬度检测
综合评估
对钛合金细长轴进行硬度检测,确保其满 足使用要求。
案例二
总结词
优化磨削工艺参数是提高加工效率的有效途径。
详细描述
在某机械制造企业中,为了提高钛合金细长轴的加工效率,对磨削工艺参数进行了优化。通过试验和 对比,确定了最佳的砂轮转速、进给速度等工艺参数,并进行了实施。经过优化后,加工效率得到了 显著提高,同时保证了加工质量。
案例三
总结词
选择合适的磨削工具对提高加工质量至 关重要。
高精度钛合金细长轴磨削策 略
汇报人: 2023-12-16
目录
• 引言 • 钛合金细长轴的材料特性 • 磨削工艺参数的选择与优化 • 磨削工具的选择与优化 • 磨削过程中的质量控制 • 案例分析与实践经验分享
01
引言
钛合金细长轴的应用背景
钛合金材料特性
钛合金具有轻质、高强度、耐腐 蚀等特性,广泛应用于航空航天 、医疗器械、化工等领域。
热导率低
钛合金的热导率较低,不利于热量 的快速传导,因此在进行磨削加工 时需要控制温度。
钛合金的机械性能
强度高
钛合金具有较高的强度,能够承受较大的载荷, 因此适合制造一些高承载的零部件。
韧性好
钛合金具有较好的韧性,可以吸收冲击能量,避 免材料脆断。
耐磨性好
钛合金在摩擦磨损条件下具有良好的耐磨性,能 够抵抗摩擦腐蚀。
论文:细长轴车削加工关键技术问题研究应用

合肥通用职业技术学院毕业设计论文题目:细长轴车削加工核心技术问题研究系别:机械工程系专业:机械制造与自动化学制:三年姓名:杜文秋学号: 2 9 1 0 0 1 4 3指引教师:张文群二零一三年四月九日摘要通过度析细长轴加工各核心技术问题对细长轴加工影响,找到改进办法,从而提高细长轴加工精度,保证合格率。
核心字:细长轴技术问题加工精度目录摘要 ............................................................................................................... 错误!未定义书签。
目录 ............................................................................................................... 错误!未定义书签。
引言 ............................................................................................................... 错误!未定义书签。
第一章细长轴加工特点 ..................................................................... 错误!未定义书签。
第二章引起细长轴产生弯曲变形因素 ............................................. 错误!未定义书签。
2.1切削力导致变形 ............................................................................. 错误!未定义书签。
2.1.1径向切削力Pz影响 .............................................................. 错误!未定义书签。
细长轴的加工的工艺措施

细长轴的加工的工艺措施引言细长轴是一种在机械加工中常见的构件,通常用于连接或传递力量。
在加工细长轴的过程中,需要采取一系列的工艺措施来确保轴件的加工精度和质量。
本文将介绍细长轴的加工工艺措施,包括选材、切削工艺、热处理等方面的内容。
选材细长轴通常使用高强度和高硬度的材料,如合金钢、高速钢等。
在选材过程中需要考虑轴件的使用环境和承受的载荷,选择合适的材料能够提高轴件的工作性能和使用寿命。
切削工艺在细长轴的加工过程中,切削工艺是其中关键的环节之一。
以下是几个常用的切削工艺措施:1. 刀具选择选择合适的刀具对于细长轴的加工至关重要。
通常使用硬质合金刀具或涂层刀具,这些刀具具有较高的硬度和耐磨性,能够保持刀具的切削性能。
2. 支撑装置由于细长轴的长度较长且直径较小,在加工过程中容易产生振动和弯曲。
为了解决这个问题,可以采用支撑装置来支撑轴件,减少振动和变形。
常用的支撑装置包括顶刀、尾刀等。
3. 切削参数切削参数的选择对细长轴的加工质量有着重要影响。
合理的切削速度、进给量和切削深度能够提高切削效率,保证加工质量。
在加工细长轴时,应根据材料的硬度和切削性能选择合适的切削参数。
热处理细长轴在加工过程中可能会出现变形,尤其是在机械加工过程中产生的残余应力。
为了消除这些变形和应力,需要进行适当的热处理。
常用的热处理方法包括退火、正火和淬火等。
表面处理细长轴的表面处理能够提高轴件的耐磨性和抗腐蚀性能。
常用的表面处理方法包括镀铬、镀锌、喷涂等。
总结细长轴的加工过程需要采取一系列的工艺措施来保证加工质量和产品性能。
选材、切削工艺、热处理和表面处理等方面都需要注意。
只有在所有环节都合理控制和操作,才能够得到满足要求的细长轴产品。
细长轴磨削加工工艺与技术分析

细长轴磨削加工工艺与技术分析作者:彭冬梅来源:《速读·上旬》2019年第07期在普通外圆磨床上超精磨削细长轴一直是老大难问题,特别是,当工件的长径比超过30(L/D>30)时,尤为困难。
美国中小型机械修造公司(厂)的长期实践表明,只要检修、调整好普通外圆磨床,合理地选择砂轮、磨削用量和工艺过程,就能满足细长轴的技术要求。
1磨削前的几项准备工作1.1校直细长轴校直方法有热校和冷校两种方法,热校比冷校理想。
校直后的彎曲度应控制在工件每1000mm长度,其弯曲度在0.15mm以内。
1.2中心孔中心孔是细长轴的基准、细长轴经过热处理后,中心孔将会产生变形,应对中心孔进行研磨,使其60°锥孔和圆度达到标准要求。
1.3检修机床保证检修后的外圆磨床各项精度达到出厂时指标。
1.4调整机床主要是调整头架与尾架间的中心距离。
将工件顶在两顶尖间,用手旋转工件。
感觉不松不紧为好,如果尾座顶尖是弹簧式的,可使弹簧顶尖压缩0.5~2mm,再顶住工件中心孔。
1.5检查工件两顶尖顶住工件,先用百分表对细长轴的全长作径向跳动检查,特别是对中间弯曲度最大的地方,观察其跳动量方向是否一致。
然后再用千分尺检查工件的磨削余量和各项尺寸。
细长轴的磨削余量取较小值为宜。
2砂轮及磨削用量的选择2.1砂轮的选择根据细长轴材料的不同,选择不同磨料、硬度、粒度的砂轮,这是很重要的。
磨细长轴的砂轮硬度应稍软,粒度应稍粗。
砂轮的形状中间呈凹形,因为中凹形砂轮不但可减少砂轮与工件的接触面积,而且砂轮整体宽度不变,可以减少细长轴在旋转中产生自激振动。
2.2切削用量的选择数控机床加工中的切削量,是表示机床主运动和进给运动大小的重要参数,主要包括切削深度、主轴转速和进给速度。
在加工程序的编制工作中,应把各种加工用量编入工序单内。
零件的加工方法不同,切削用量的选择也会有区别,粗加工时一般以提高生产效率为主,但也要考虑经济性和加工成本。
半精加工和精加工时,应在保证加工质量的前提下,兼顾切削效率、经济性和加工成本。
高精度钛合金细长轴磨削策略研究

高精度钛合金细长轴磨削策略研究高精度钛合金细长轴磨削策略研究钛合金作为一种重要的材料,在航空航天、医疗器械、汽车制造等领域得到了广泛应用。
而钛合金轴则是钛合金应用的一种重要手段。
由于钛合金材料的特殊性质,对其加工也存在着一定的难度。
钛合金细长轴的加工更是需要突破一系列难点,以满足高精度要求。
本文将就高精度钛合金细长轴磨削策略进行探讨。
一、钛合金细长轴磨削的难点1. 钛合金材料硬度大,切削力大。
与传统的切削加工相比,钛合金材料的硬度明显更高,因此需要承受较大的切削力。
因此,常规的加工方法,例如铣削、车削等,难以满足钛合金细长轴的加工精度要求。
2. 钛合金材料热膨胀系数大。
高温会导致钛合金材料的热膨胀系数增大,加之细长杆形的结构容易导致热变形,因此在高温状态下进行磨削加工难度较大。
3. 钛合金材料切削性差,加工难度大。
钛合金材料具有耐磨、抗拉强等优点,但其切削性却较差,这也是钛合金磨削难的原因之一。
二、高精度钛合金细长轴磨削策略钛合金细长轴磨削的难点在于材料硬度大、热变形易发生、切削性差等因素。
因此,高精度钛合金细长轴需要采取更为科学合理的磨削策略。
1. 采用低速磨削加工。
钛合金材料硬度大,较难加工,如果采用高速旋转的刀具进行磨削,很容易导致材料热变形等不良后果。
因此,在钛合金细长轴的加工过程中,应采用低速磨削加工,以避免热变形。
2. 采用干式磨削加工或切削液磨削。
传统的钛合金材料磨削加工通常是采用切削液磨削,这种方式存在一定的助剂污染等问题。
不过近年来,干式磨削加工技术已经相应成熟,可以在保证磨削效果的同时,减少环境污染。
3. 采用降温策略。
钛合金材料的热膨胀系数大,热变形现象常常发生。
因此,在磨削加工的过程中,需要采取降温策略,以确保材料不发生热变形。
如可以采用高频磨削加工技术、冷却液注入等方式实现降温目的。
4. 选择合适磨削刀具。
磨削刀具是磨削加工中不可或缺的一部分。
在高精度钛合金细长轴磨削中,需要选择合适的磨削刀具,以保证加工质量。
高精度细长轴的车削方法

技术推广高精度细长轴的车削方法侯学民(商丘工学院机械工程学院,河南商丘476000)摘要:本文阐述了车床的调整、夹具的调整、改进刀具角度、采用有效的加工方法等4个方面进行的技术调整,以期解决一些相关问题。
关键词:细长轴;车床;车刀;跟刀架车削高精度细长轴主要采用以下几方面的措施:1车床的调整1.1调整车床尾座中心线与车床床身导轨的平行度用一根接近工件长度的样棒,一端塞人车床主轴锥孔, 另一端用尾座顶尖支顶。
把百分表放在中拖板上,使触头与 样棒上面接触,用手均匀移动大拖板,观察百練表针的摆动情况,记录摆针的2个极限位值数值。
2个极限位值数值 之差,即百分表的读数差,也是车床尾座中心线与车床床身 导轨的平行度误差。
若出现雛,可用厚度与读数差相同的 薄铜皮窄条,垫入车床尾座与床身导轨面间进行调整。
1.2调整车床小、中、大拖板塞铁与拖板导轨面之间的间隙重点调整中拖板塞铁与拖板导轨面之间的间隙。
调整 方法:分别旋紧或旋松中拖板两端的调节螺钉,使塞铁与导 轨面之间的间隙适中(用0.04 mm的塞尺,塞入缝隙中,深 度约为20mm)。
用手转动中拖板手柄,感觉轻松自如,无 阻滞感。
但又不会出现“扎刀”现象即可。
这样既能精确控 制中拖板刻度,又使车削过程平稳,操作方便。
2 改用3只卡爪的跟刀架普通车床上的跟刀架一般使用的是2只卡爪,为了增加 工件的装夹刚性,防止车削加工中振动,用3只卡爪的顧架。
并増大支承爪的支撑面积(増大支承爪宽度,一般为工 件直径的1〜1.5倍,修整支承爪圆弧半径,与工件半径吻 合)。
如果将跟刀架改制成相互垂直分布的3只卡爪,另一 面由车刀抵住,这样工件外圆被夹持在刀具和3个支承爪之 间,上、下、左、右的移动均受到限制,只能绕轴线旋转。
这样 就有效地减少了切削振动,减少了工件变形。
为了增加支承 爪的耐磨性,也可选用HT200的灰铸铁做支承爪材料。
该 材料硬度低且耐磨,不易损伤已加工表面,从而提高了表面 质量。
高效、高精度磨削细长辊的加工工艺

细长辊的全长作径向跳动检查 , 特别是对 中间弯 曲
引 言
宝菱重工是生产冶金机械成套成台及备品备件
的专业 化 大型公 司 。公 司历 年 为 宝 钢 、 钢 等 国内 鞍 大型 钢厂 制造薄 板 矫直 机 上 的工 作 辊 和 中间 辊 , 产 品 的材 料 为 GC 1 、0 r V、C 2 r5 6 C M0 9 rMo电 等 , 硬度 为 HRC 1 3表 面粗糙 度要 求 为 R 04t 外 圆 6 ~6 , a. m, - t 为  ̄ 4 0mm, 度为 2m 左 右 。这 种 细 长 而且 2  ̄4 长
度最大的地方 , 观察其跳动量方向是否一致 , 然后用 千分尺检查工件磨削余量和各项尺寸。
2 砂 轮 及 磨 削用 量 的 选 择
2 1 砂 轮 的选择 .
粗糙度 比较低的工件磨削很费时 , 特别是磨削时容
易变形 弯 曲 , 直线 度 、 圆度 粗 糙 度 难 保 证 , 致 生产 导
工作台纵 向速度 S m/ n 1 。 0 3 . ( ml) ~15 。 ~O 8 修整 砂轮 横向切 一 / 单行程) O O  ̄o 1 。 .7 .
()检查工件 : 5 两顶尖顶住工件 , 先用百分表对
收稿 日期 :0 70-2 2 0 —60
作者简 介 : 陈荣伟 (9 2 , , 17 一) 男 工程师 。电话 :0 1 )2 8 2 。 ( 5 9 35 17
研磨 , 使其 6。 0锥孔和圆度达到标准要求。 () 3 检修机床 : 保证检修后 的外 圆磨 床各项精
度达 到 出厂标准 。
() 4 调整机床 : 主要是调整头架 与尾架 间的中
嘉 磨用名 削量称
高精度细长轴的特殊磨削方法

高精度细长轴的特殊磨削方法细长轴通常指长度与直径之比大于12的工件。
其加工难度较大,主要是其加工刚性很差,磨削时,因磨削力和工件自重的作用,易在横向产生弯曲变形,磨出的工件呈现腰鼓形;磨削时易振动出现纵向振痕;此外,中心孔稍有偏差,工件就会产生椭圆形,两顶尖连线与纵向行程稍不平行就会产生锥形等。
传统的方法是使用中心架,但调整很不方便,现行的仿形法和成形法对单件、小批生产又不经济。
本文介绍凹形砂轮磨削法和赶刀磨削及多刃磨削法以解决上述的问题。
1 凹形砂轮磨削法图1所示为一精密细长轴,磨削时将砂轮修整成凹形并用特殊的小弹性顶尖,见图2,这样,可减少砂轮与工件的接触面积,又因砂轮整体宽度不变,可减少细长轴在旋转中产生的自激振动。
图1 工件图2 特殊顶尖∙ 砂轮的选择 见表1 ∙ 切削用量的选择 见表2 2 赶刀磨削和多刃磨削法将砂轮修成阶梯状,因精度较高,一般分2~3级;又因要求表面粗糙度值较低,阶梯深度一般取最小深度为0.01~0.02mm ,且最后一个阶梯应宽一些,见图3。
总之,因多刃磨削,可增大磨削量,提高生产率,又因相对减少了砂轮宽度,从而减少了磨削压力,保证了工件质量。
砂轮的选择与切削用量的选择同表1、3。
3 注意事项为了更好地利用上述两种方法,磨削精度要求较高的细长轴还需注意下述事项:1. 不宜使用单爪拨盘 因为单爪拨盘在传动中传动力与切削力方向有时相同,有时相反,易造成工件圆柱度超差,故可采用双爪拨盘平衡传动力,以消除该项误差。
2. 横向进给量 工作台每往复一次的横向进给应小于或接近于砂轮最小阶梯宽,必须指出,磨削用量与零件材料和砂轮材料有关,在确定磨削用量时要加以考虑。
3. 转速 转速应选择低一些,这是为了减少细长轴旋转而产生的振动。
此外,工作台纵向速度较大,可将一部分切削力转化为轴向力,从而减小径向力。
4. 消除工件残余应力 精磨前要经过校直和消除应力处理,减少工件弯曲应力。
5. 工件磨好后要吊直 为了保证细长轴的加工精度,工件一定要垂吊,否则会因为工件本身的自重而使其产生弯曲。
细长轴加工精度的控制对策研究

细长轴加工精度的控制对策研究细长轴是一种常见的机械零部件,广泛应用于各种机械设备中。
对于细长轴的加工,精度控制是至关重要的。
因为细长轴的制作精度直接影响到设备的可靠性和性能。
研究细长轴加工精度的控制对策是非常必要的。
一、细长轴加工精度的影响因素1. 材料的选择细长轴的加工精度首先取决于材料的选择。
材料的硬度、强度、韧性等特性将决定了细长轴的加工难度和成品的性能。
2. 设备的精度加工设备的精度是影响细长轴加工精度的重要因素之一。
设备的稳定性、精度和可靠性将直接影响到细长轴的加工质量。
3. 加工工艺加工工艺的合理性和稳定性对细长轴的加工精度影响很大。
包括切削速度、进给速度、切削深度等参数的控制都会对零件的精度产生重要影响。
4. 加工人员的熟练程度加工人员的经验和操作熟练程度也是影响细长轴加工精度的重要因素。
加工人员的技术水平决定了加工质量的高低。
5. 环境因素环境因素也会对细长轴的加工精度造成一定影响。
如温度、湿度等对材料和设备性能的影响。
以上因素都会对细长轴的加工精度产生一定的影响。
在实际生产中,针对这些影响因素,制定相应的控制对策非常重要。
1. 材料的选择在选择材料时,要根据细长轴的实际工作条件和要求,选择合适的材料。
不同的材料有不同的性能和加工难度,需要选择适合的材料,并确保材料的质量稳定。
2. 设备的精度加工设备的精度要求非常高,需要保持设备的稳定性和精度。
定期对设备进行维护和保养,并进行精度检测和校准。
确保设备的正常运行和精度稳定。
3. 加工工艺在加工工艺上,要选择合适的加工参数,并进行合理的工艺规范。
控制切削速度、进给速度、切削深度等参数,确保加工过程的稳定性和一致性。
并且在加工过程中进行质量监控和检测,确保加工质量。
4. 加工人员的熟练程度加工人员的培训和技术提升非常重要。
加工人员要经过专业培训,并经过一定的实践经验积累,确保其对加工工艺的熟练掌握和操作技能。
建立质量监控制度,确保加工质量。
- 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)。
高精度、低粗糙度细长轴磨削工艺的探讨
作者:张振离
来源:《中小企业管理与科技·中旬刊》2014年第10期
摘要:本文介绍一种在普通外圆磨床上高效磨削高精度,低粗糙度细长轴的工艺,这种工艺非常适用于长径比大于20的细长轴磨削。
关键词:磨削 ;细长轴 ;高效 ;高精度
一般情况下,在普通外圆磨床上加工出的工件其精度等级为7级,Ra的最大允许值为0.8μm,但是有时中小企业也需要加工一些精度更高的工件,又面临着没有精密设备的现状。
为此,探讨用普通外圆磨床加工出高精度,低粗糙度的工件方法。
细长轴零件刚性差,在加工中极容易变形,使零件的误差增大,不易保证零件的加工质量;中心孔只要有一点异常,工件就会发生变形,两顶尖连线与纵向行程稍不平行就会产生锥形等。
1 加工过程中,细长轴的主要质量缺陷
1.1 工件表面产生多角形波纹和螺旋形波纹
导致工件表面出现螺旋形波纹的原因有很多,比如砂轮工作表面凸凹不平;磨削深度太大,纵向进给量太大;机床刚性影响;砂轮主轴有轴向窜动等。
另外造成这种现象的原因还有工作台导轨润滑油压过大,致使工作台纵向移动产生漂浮和摆动导致的。
1.2 工件圆柱度超差
造成工件的圆柱度超差的原因主要有工件受热变形、伸长,磨削中顶尖顶得过紧、磨削用量过大,磨削后产生的各种变形,比如鞍形、锥度、鼓形、弯曲等。
1.3 工件圆度超差
造成工件圆度超差的原因主要有工件顶得太紧或太松;工件中心孔内有污垢或已磨损,其形状不正确;砂轮主轴或头架主轴的径向跳动过大等。
因此,磨削细长轴的关键是解决加工工件的弯曲变形问题。
主要抓住中心架和跟刀架的使用方法、解决工件热变形伸长以及合理选择刀具几何形状等三个关键技术。
2 控制细长轴磨削质量的措施
经过长时间的研究,对细长轴磨削质量采取了以下几种有效的控制措施。
2.1 磨削前准备工作
①校直:校直后的工件弯曲度应控制在0.15/1000mm
以内。
热校和冷校是细长轴校直方法的两种方法,其中热校比冷校效果好。
②中心孔:细长轴的基准就是中心孔,该中心孔在热处理细长轴后会出现变形,此时应对其采取必要措施,使其达到相关规范标准。
③检修机床:检修机床不仅对磨床有着很高的要求,对砂轮主轴的回转精度也有着很高的要求,尽量保证工作台换向的平稳性,同时要求工作台的低速运动具有良好的稳定性,最大程度的减少爬行和振动现象的出现,力争检修后的机床各项精度都是符合相关规范要求的。
④调整机床:调整机床是控制细长轴磨削质量的一个重要措施,检验的方法是把工件顶在两顶尖间,用手旋转工件,如果觉得松紧适当,那么机床的各项参数就是合理的,如果发现尾架顶尖是弹簧式的,最好把弹簧顶尖压缩0.5~2mm,再顶住工件中心孔。
⑤检查工件:两顶尖顶住工件,首先检查细长轴的全长作径向跳动,采用的是百分表的方法,尤其是一些弯曲度比较大的地方,应该对其进行更加详细的检查,之后检查工件磨削余量,保证其各项指标都是符合相关规范标准的。
2.2 合理的选择砂轮
由于细长轴材料有很多种,相应的砂轮也因磨料、硬度、粒度的不同而有着很多的区别。
应选用粒度较粗、硬度较软的砂轮。
要想减少砂轮与工件的接触面积和细长轴在旋转中产生的自激振动,最好把砂轮的形状设计成中间呈凹形。
以磨削材质为GCr15的细长轴为例,磨料应选择MA或PA,硬度应选择J、K级,粒度以46~70为宜。
2.3 砂轮平衡与修整
在磨削过程中由于很多客观因素的影响,比如砂轮的损耗、砂轮安装误差、磨削液的吸附等,都有可能导致砂轮的平衡状态一直处于变化之中。
要想得到比较高的加工精度,应将砂轮的平衡状态控制在一个允许的范围内。
砂轮至少要经过2次精细的平衡。
要求平衡后振幅小于0.002~0.005mm。
砂轮一般用锋利金刚石修整。
磨削高精度的细长轴,应分粗磨和精磨。
在粗磨前应修整砂轮,砂轮应修整粗一些,提高磨削效率,修整时,工作台纵向速度以1~1.5m/min,横向切削深度0.07~0.1mm为宜;在精磨前应进行一次砂轮修整,目的是要磨出大量的等高微刃。
修整时,先是用锋利的金刚石笔以很小而均匀的进给量精密地修整砂轮,工作台纵向速度为0.3~0.8m/min,横向切削深度0.03~0.01mm,最后,横向不进刀,光修一次。
2.4 合理的磨削用量
合理的磨削用量是实现精密磨削的关键。
对于高精度的细长轴磨削,应分粗磨和精磨。
粗磨时,工件线速度以2.5~8m/min,工作台纵向速度1~1.5m/min,横向切削深度(单行程)0.03~0.07mm为宜;精磨时,工件线速度以2~5m/min,工作台纵向速度0.5~0.8m/min,横向切削深度(单行程)0.01~0.03mm为宜;接近要求尺寸时,横向不进刀,光磨数次,保证尺寸精度。
为了有效减少细长轴因旋转而产生的振荡,应该保持磨削工件的低转速,要求精磨时转速更低,如此就可以把一部分切向力转化为轴向力,有效减少径向力。
磨削时切深t用双行程来达到。
由于工件转速不高,在一定的时间和范围内,工件表面与砂轮表面之间接触的机会就会相应的减少,为了保证符合相关规范要求,应该往复一次或数次来弥补。
2.5 对系统进行充分冷却
选用切削液时,不但要考虑其他切削加工的条件,而且还得考虑磨削加工本身的特点:冷却液建议采用喷射法供给冷却液,利用喷嘴上挡板将高速气流隔开,保证磨削液顺利注入磨削区,同时还可以防止磨削液飞溅。
切削液过滤净化,可以提高工件表面粗糙度,降低废品率。
2.6 合理使用和改进中心架
细长轴的精度主要是由弯曲度、圆度、粗糙度等决定,因此,合理选择中心架的数量,在磨削过程中合理地调整中心架的两个支片,是保证加工精度的关键。
由于调整细长轴磨削的中心架时很难得到有效控制,所以要想得到磨削高精度、低粗糙度的细长轴,必须懂得如何控制砂轮径向压力。
所以,测量工件与支片接触情况是很有必要的,通过应用万能表中的A电流通与不通的测量原理可以实现上述目的。
首先改进中心支架的两支片,把导电的铜块安装在支片前端,然后用万能表和电线一端接负极,另一端接正极,负极与尾架相通,正极与中心架相连。
把万能表的旋转开关拨至
100kΩ,如果支片和工件相接时,指针马上就开始转动,说明这个电路是相通的,具有很高的灵敏度,指针从0到最大值之间的摆动值为中心架支片上移动量4m,当万能表调整到10kΩ时,指针的摆动值为0.001mm。
通过利用这种方法来控制支片与工件的接触,能够及时了解切削力、挤压力的大小,大大提高磨削精度,降低粗糙度。
3 工艺总结
①经热校在磨削细长轴时,必须保证其弯曲度在0.15 mm/m以内。
②精修、研磨中心孔,调整好工件在顶尖间的松紧,检查工件跳动。
③选择中软砂轮,并修整好砂轮,选择磨削用量。
④调整好中心架是磨削的必要条件,如果中心架托得很松,工件易被磨成腰鼓形,如果中心架支片托得过紧,中间易磨成凹形,导致母线直线度不受控,磨削时,中心架下支片以轻轻带到工件为准,上支片按磨削量不停地调整,否则很容易出现不符合相关规范标准的情况。
⑤在磨削过程中,需要时刻观察测量工件的弯曲度,发现不符合相关规范标准的情况,应立即采取必要措施进行调整,同时减少磨削用量及放慢工作台行程。
通过以上工艺改进,在普通磨床加工的细长轴可以达到超精密磨床加工的加工精度、低粗糙度,且生产效率较高。
参考文献:
[1]磨工技师培训教材[M].北京:机械工业出版社出版,2004.
[2]陈宏钧.实用机械加工工艺手册[M].北京:机械工业出版社,1996.
[3]傅杰才.磨削原理与工艺[M].长沙:湖南大学出版社,1986.。