第三章.内圆磨削
试述内圆磨削的工艺特点及应用范围
内圆磨削的工艺特点及应用范围1. 应用背景内圆磨削是一种常见的金属加工方法，用于加工内孔、内圆柱面等零件的精密加工。
它广泛应用于航空航天、汽车制造、机械制造等领域。
内圆磨削具有高精度、高效率、高质量的特点，可以满足对零件尺寸精度和表面质量要求较高的加工需求。
2. 应用过程内圆磨削的过程主要包括以下几个步骤：2.1 材料准备首先需要准备待加工的材料，通常为金属材料，如钢、铝等。
材料的选择要根据具体的零件需求和使用环境来确定。
2.2 设备准备内圆磨削需要使用专门的设备，如内圆磨床。
在进行磨削之前，需要对设备进行调试和检查，确保设备能够正常运行。
2.3 加工参数设置在进行内圆磨削之前，需要根据具体要求设置相应的加工参数，如磨削速度、进给量、切削深度等。
这些参数的设置直接影响到加工效果和加工质量。
2.4 磨削操作在进行内圆磨削时，需要将待加工的材料固定在设备上，并根据设定的加工参数进行操作。
通常使用磨削石或砂轮对材料进行磨削，通过旋转和进给的方式实现对内孔或内圆柱面的加工。
2.5 检测与修正在完成一次磨削后，需要对加工结果进行检测和修正。
通过测量零件的尺寸和表面质量，判断是否达到要求，并根据需要进行调整和修正。
3. 工艺特点内圆磨削具有以下几个特点：3.1 高精度内圆磨削可以实现对零件尺寸精度的高要求。
通过合理设置加工参数和采用高精密的设备，可以达到亚微米级别的尺寸精度。
3.2 高效率相比其他加工方法，内圆磨削具有较高的加工效率。
由于砂轮具有较大的切削能力和较高的旋转速度，可以快速完成对内孔或内圆柱面的加工。
3.3 高表面质量内圆磨削可以实现对零件表面质量的高要求。
通过磨削石或砂轮的切削作用，可以获得光洁度较高的表面，满足对零件外观和摩擦特性的要求。
3.4 广泛适用性内圆磨削适用于各种不同材料的加工，如钢、铝、铜等。
它也适用于各种不同形状和尺寸的零件，如孔径从几毫米到几米不等的内孔、内圆柱面等。
4. 应用范围内圆磨削在实际应用中具有广泛的应用范围，主要体现在以下几个方面：4.1 汽车制造汽车制造是内圆磨削的重要应用领域之一。
试述内圆磨削的工艺特点及应用范围
内圆磨削的工艺特点及应用范围一、内圆磨削的定义和原理1.1 内圆磨削的定义内圆磨削是一种通过旋转的磨石磨削的工艺，用于加工孔内表面的精密加工方法。
1.2 内圆磨削的原理内圆磨削的原理是利用磨石的转动，以及磨石与工件之间产生的切向力和径向力来实现对工件孔内表面的磨削。
二、内圆磨削的工艺特点2.1 高精度内圆磨削的工艺具有高精度的特点，可以实现对工件孔内表面的细微磨削，达到很高的平整度和圆度要求。
2.2 高效率内圆磨削的工艺采用旋转工具与被加工工件的相互配合，可以实现对工件孔内表面的快速磨削，提高工作效率。
2.3 可靠性内圆磨削的工艺使用的磨石和磨削设备经过精密加工和校准，保证了工艺的可靠性和稳定性。
2.4 灵活性内圆磨削的工艺可以适用于不同孔径和孔深的工件，具有较强的适应性和灵活性。
三、内圆磨削的应用范围3.1 汽车引擎缸体汽车引擎缸体是一种需要精密加工的工件，内圆磨削可以实现对缸体孔内表面的精密磨削，提高其密封性和使用寿命。
3.2 轴承内圈轴承内圈是轴承件的重要组成部分，内圆磨削可以实现对轴承内圈孔内表面的磨削，提高其尺寸精度和几何形状。
3.3 摩擦副零部件摩擦副零部件如液压缸套、气缸套等通常需要表面光洁度和孔形精度较高，内圆磨削可以满足对其孔内表面的高精度加工要求。
3.4 零件连接孔一些零件的连接孔通常需要孔径和孔深的精确控制，内圆磨削可以实现对连接孔的加工，提高其连接质量和使用寿命。
四、内圆磨削工艺流程1.准备工件和内圆磨削设备。
2.调整内圆磨削设备，使得磨石与工件孔的相对位置合适。
3.启动内圆磨削设备，调整磨削参数，如转速、进给量等。
4.将工件放置到内圆磨削设备中，调整工件与磨削设备的相对位置。
5.开始内圆磨削，通过磨石与工件孔的相互作用，进行磨削加工。
6.检查加工后的工件，如检测尺寸精度、平整度、圆度等。
7.进行必要的修整和磨削调整，直到达到要求的加工质量。
8.完成内圆磨削，关闭设备并清理所使用的磨削工具。
内圆磨削的工艺特点及应用范围
内圆磨削的工艺特点及应用范围一、引言内圆磨削是一种常见的金属加工方法，用于制造高精度的内圆孔。
本文将深入探讨内圆磨削的工艺特点及其应用范围。
首先介绍内圆磨削的基本原理和设备，然后详细讨论其工艺特点、优缺点以及适用范围。
最后，将列举一些内圆磨削的典型应用案例。
1.1 内圆磨削的基本原理和设备内圆磨削是利用磨削工具在内圆孔内进行销赛里，逐渐将工件孔的直径加工到所需尺寸。
内圆磨削的关键在于磨削工具和磨削过程的控制。
常用的内圆磨削设备包括内圆磨床和内圆磨削工具。
1.1.1 内圆磨床内圆磨床是一种特殊的磨床，专用于加工内圆表面。
它通常由主轴、进给装置、磨削头和控制系统等组成。
内圆磨床通过控制磨削头的进给和转速，实现对工件孔的加工。
1.1.2 内圆磨削工具内圆磨削工具通常采用砂轮、刚玉棒或金刚石磨头等材料制成。
砂轮是最常用的磨削工具，可以进行粗磨和精磨，而刚玉棒和金刚石磨头通常用于高精度加工。
二、内圆磨削的工艺特点内圆磨削具有一些独特的工艺特点，使其在某些领域中成为首选加工方法。
2.1 加工精度高内圆磨削由于使用磨削工具进行加工，能够达到更高的加工精度。
通常，内圆磨削的加工精度可以达到亚微米级别，满足高精度加工要求。
2.2 表面质量好内圆磨削能够实现更好的表面质量。
由于磨削过程中磨削工具的切削力较小，磨削痕迹和热影响区较小，从而获得更光滑的表面。
2.3 生产效率低内圆磨削相比其他加工方法，生产效率较低。
由于内圆磨削需要逐渐移动磨削头进行加工，每次加工的材料较少。
因此，对于大批量生产的情况下，内圆磨削可能并不是最佳选择。
2.4 适用范围广内圆磨削适用于加工各种材料的内圆孔，包括金属、陶瓷、塑料等。
而且，内圆磨削还适用于各种形状和尺寸的内圆孔，具有较大的灵活性。
三、内圆磨削的应用范围内圆磨削广泛应用于各个工业领域，特别是那些对加工精度和表面质量要求较高的领域。
3.1 汽车制造在汽车制造中，内圆磨削常用于发动机缸体、汽缸套、曲轴孔等部件的加工。
第三章常用的加工方法综述(第三次课)
磨削时采用切削液的作用：
（1）冷却和润滑作用。 （2）冲洗砂轮的作用。
磨削时采用切削液的种类：
（1）磨削钢件时，广泛应用的切削液是苏打水或乳化液。 （2）磨削铸铁、青铜等脆性材料时，一般不加切削液，而用吸尘器清除尘屑。
5. 表面变形强化和残余应力严重
及时修整砂轮，施加充足的切削液，增加光磨次数，都可在一定程度上减 少表面变形强化和残余应力。
砂轮硬度的选用原则：
•工件材料硬，应选用软砂轮，以便砂轮磨钝磨粒及时脱落，露出锋利的
新磨粒继续正常磨削；
•工件材料软，因易于磨削，磨粒不易磨钝，砂轮应选硬一些。
但对于有色金属、橡胶、树脂等软材料磨削时，由于切屑容易堵塞砂 轮，应选用较软砂轮。
•粗磨时，应选用较软砂轮； •精磨、成形磨削时，应选用硬一些砂轮，以保持砂轮的必要形状精度。
粒度表示磨粒的大小程度。
粒度的表示方法有两种：
（1）以磨粒所能通过的筛网上每英寸长度上的孔数作为粒度。
粒度号为4～240 号，粒度号越大，则磨料的颗粒越细。
（2）粒度号比240号还要细的磨粒称为微粉。微粉的粒度用实测的 实际最大尺寸，并在前冠以字母“W”来表示。
粒度号为W63～W0.5，例如W7，即表示此种微粉的最大尺寸为7μm～5μm， 粒度号越小，微粉颗粒越细。
（3）深磨法只适用于大批大量生产中加工刚度较大的短轴。
2、在无心外圆磨床上磨外圆
无心外圆磨削是工件不定回转中心的磨削，为一种生产率很高的精 加工方法。 磨削时，工件置于磨轮和导轮（用橡胶结合剂作的粒度较粗的砂轮） 之间，靠托板支撑。由于不用顶尖支撑，所以称无心磨削。 无心外磨削主要适用于大批大量生产销轴类零件，特别适合于磨削细长的光轴。
2. 砂轮有自锐作用
内圆磨削
内圆磨削的主要特点
2、砂轮轴刚度低，砂轮轴为细长的悬臂梁模型，磨削中弹性变形量大，容易
形成锥孔需要较长的无进给光磨时间来使砂轮轴恢复弹性变形，导致磨削 时间较长，效率低。
内圈
砂轮轴弹ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ变形
砂轮 内圈形成锥孔
1、Km、K都是大于0的数，所以Yn总是小于1的数，这表明内圆经过磨削后其形状误差
总是会减小的。增加工件转数可以使加工误差△m下降。
1、磨削常数：表示磨削进给量（磨削速度）与套圈及砂轮轴变形量的关系。 2、工艺系统：将内圆磁极、支撑、砂轮轴及机床主轴及砂轮和工件本身综合 称之为工艺系统。
内圆磨削的误差复映规律
Y：转动一周后误差复印系数
△0 ：磨削前形状误差 △1 ：工件相对砂轮转动一周后内径形状误差
内圆磨削的误差复映规律
工件转动n转后的误差复映系数： Yn=（1/(1+KmK)）^n Yn：转动n周后的误差复映系数 Km：磨削常数（与磨削深度、磨削时间成反比） K：工艺系统刚度（与砂轮轴刚度、定位精度、磁极及支撑定位精度 成正比） 于是：工件转动n周后的形状误差△n=Yn*△0 误差复映规律的意义：
磨粒的特点
磨粒形状不规则，其刀尖角为90o~120o 磨粒的切削刃为空间曲线，前刀面为空间曲面且形状不规则 磨粒的切削刃有几个~几十个微米的圆角，经过修正磨粒上会
出现微刃
磨削的过程
切屑的形成过程
单颗磨粒的切削过程
磨削的切削厚度很薄只有0.005-0.05mm 滑擦阶段 刻划阶段 切削阶段 磨削塑性材料时，形成带状切屑； 磨削脆性材料时，形成挤裂切屑。 在磨削过程中产生的高温作用下，切屑熔化可成为球状 或灰烬形态
第三章磨床基础知识
2020年4月23日星期四
适用于：那些不宜用卡盘夹紧的薄壁，而其内外同心 度要求较高的且外圆表面已经精加工工件。如轴承环 类型的零件。
特点：加工精度高、自动化程度高，适用于大批量生产
（4）平面磨削
对于精度要求高的平面以及淬火零件的平面加工， 需要采用平面磨削方法。
分类：
● 按照砂轮的工作面不同
圆周（即砂轮轮缘）磨削
包括内圆磨床、行星式内圆磨床、无心内 圆磨床等。
主要用于轴套类零件和盘套类零件内孔表 面及端面的磨削。
（3）平面磨床 包括卧轴矩台平面磨床、立轴矩台平面磨床
、卧轴圆台平面磨床、立轴圆台平面磨床等。 主要用于各种零件的平面及端面的磨削。
（4）工具磨床 包括工具曲线磨床、钻头沟槽磨床、丝锥沟槽
磨床等。
（7）其它磨床 包括珩磨机、研磨机、砂带磨床、超精加工机
床、砂轮机等
在生产中应用最多的是外圆磨床，内圆磨床、 平面磨床、无心磨床四种。
万能外圆磨床
无心外圆磨床
普通外圆磨床
头架
往复工 作台
砂轮架
内圆磨床 无心内圆磨床
平面磨床
工具磨床
曲轴磨床
螺纹磨床
研磨机
抛光机
砂轮机
5、磨床的主要加工范围及方法
工作原理：砂轮和导轮的旋转方向相同，但由 于砂轮的圆周速度大（约为导轮的70～80倍）， 通过切向切削力带动工件旋转，但导轮（用摩 擦系数较大的树脂或橡胶作粘接剂制成的刚玉 砂轮）则依靠摩擦力限制工件旋转，使工件的 圆周线速度基本上等于导轮的线速度，从而在 砂轮和工件间形 成很大速度差产 生磨削作用。改 变导轮的转速， 便可以调节工件 的圆周进给速度。
第三章磨床基础知识
2020年4月23日星期四
内圆磨削的工艺特点及应用范围
内圆磨削的工艺特点及应用范围1. 应用背景内圆磨削是一种精密加工技术，用于加工内孔表面，主要应用于制造业中的机械加工、汽车制造、航空航天等领域。
在这些领域中，对零件的尺寸精度、表面质量和形状精度要求非常高，而内圆磨削正是能够满足这些要求的一种加工方法。
内圆磨削可以对各种材料进行加工，包括金属、陶瓷、塑料等。
它可以用来加工各种形状和尺寸的内孔，如圆柱孔、锥形孔、螺纹孔等。
由于其高精度和高效率的特点，内圆磨削在现代制造业中得到了广泛应用。
2. 应用过程内圆磨削的基本过程包括夹持工件、定位工件、设定切削参数、进行切削和测量检查等步骤。
2.1 夹持工件首先需要选择适当的夹具来夹持工件。
夹具的选择要考虑到工件的形状、尺寸和材料等因素。
夹具的设计应能够确保工件在加工过程中保持稳定和可靠的位置。
2.2 定位工件在夹持工件后，需要将工件准确定位。
定位是指将工件的某个特定位置与磨削机床上的定位装置相对应，以确保加工过程中工件位置的稳定性和精度。
2.3 设定切削参数在进行内圆磨削之前，需要根据具体工件和要求设定合适的切削参数。
切削参数包括切削速度、进给量、切削深度等。
这些参数的设定直接影响到加工效果和加工质量。
2.4 进行切削设定好切削参数后，可以进行内圆磨削操作了。
切削是通过磨料砂轮与工件接触并旋转摩擦，从而将工件表面的材料去除。
磨料砂轮可以选择不同粒度和材质的砂轮，以满足不同加工要求。
2.5 测量检查在内圆磨削完成后，需要对加工后的工件进行测量检查。
测量检查可以使用各种测量仪器，如千分尺、内径规等。
通过测量检查可以判断加工结果是否符合要求，如果不符合则需要进行修磨或调整切削参数。
3. 应用效果内圆磨削具有以下几个显著的应用效果：3.1 高精度内圆磨削是一种高精度的加工方法。
通过控制切削参数和选择合适的砂轮，可以实现对内孔尺寸、形状和表面质量的高精度加工。
在一些对尺寸精度要求较高的领域，如航空航天、光学仪器等，内圆磨削是不可替代的加工方法。
磨工工艺与技能训练 课件 PPT 第三单元 内圆磨削
五、操作注意事项
3．内圆磨床每次启动油泵后，首先必须使工作台退到底， 让油泵自动进行排气，然后开始工作，否则工作台会产生爬 行现象。
4．万能外圆磨床内圆磨具位置的调整采用旋转方式进行 时，应注意砂轮架的旋转方向，以免砂轮罩壳与继电器碰撞， 并要注意电线软管不被拉坏。
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课题二 通孔磨削
一、内圆磨削的特点
一、内圆磨床主要部件的名称和作用
1．工作台 工作台2 可沿着床身上的纵向导轨做直线往复运动，其运 动可分为液压传动和手轮传动。液压传动时，通过调整挡铁 和压板的位置，可以控制工作台快速趋近或退出，进行砂轮 磨削或修整等。手轮1 主要用于手动调整机床及磨削工件端 面。 2．主轴箱 主轴箱通过底板3 固定在工作台的左端，主轴箱主轴的外 圆锥面与带有内锥孔的法兰盘配合，在法兰盘上装上卡盘或 其他夹具，以夹持并带动工件旋转。主轴箱可相对于底板绕 竖直轴线转动，回转角度为20°，用于磨削圆锥孔，并装有 调整装置，可做微量的角度调整。
二、内圆磨削的方法
内圆磨削的加工余量可参见表3-1。其中粗磨留给精磨的余量 一般可以取0.04～0.08mm。
二、内圆磨削的方法
内圆磨削用量可参见表3-2。其中纵向进给量可选 择比外圆磨削大些，因为内圆磨削时冷却条件差，加 大纵向进给量后，可以缩短砂轮在某一磨削区域与工 件的接触时间，在一定程度上改善了散热条件。
1．内圆磨削时所用砂轮直径较小，砂轮转速又受到内圆 磨 具 转 速 的 限 制 （ 目 前 一 般 内 圆 磨 具 的 转 速 为 10000 ～ 20000r/min），因此磨削速度一般为20～30m/s。由于磨削速 度较低，工件的表面粗糙度值不易减小。
2．内圆磨削时，由于砂轮与工件成内切圆接触，砂轮与 工件的磨削弧比外圆磨削大，因此磨削热和磨削力都比较大， 磨粒容易磨钝，工件容易发热或烧伤。
内圆磨床维护保养使用手册(操作、保养、工艺)
目录第一章、机床主要机构简介 (1)一、机床外观及床身 (1)二、工件轴 (1)三、磨架工作台 (2)四、砂轮修整器 (3)五、上下料 (3)六、电磁无心夹具 (4)七、冷却 (6)八、润滑系统 (7)九、液压和气动系统 (7)十、PPU操作面板 (8)十一、配电柜 (10)第二章、机床工作原理 (12)第三章、操作规程 (13)一、机床操作步骤 (13)二、机床操作规范 (15)三、机床操作指导部分 (19)四、砂轮的对刀与修整 (28)五、磨削加工 (30)六、报警 (31)第四章、设备预防性维护保养 (34)一、磨床预防性维修主要内容 (34)二、机床主要部位维护与保养 (36)三、工件主轴及电主轴的维护与保养 (38)四、砂轮的选择和维护 (40)五、液压系统的维护与保养 (40)六、气动系统的维护与保养 (42)七、电气系统的维护与保养 (42)八、冷却系统的维护与保养 (43)九、机床内部清理及防护 (44)十、常用配件明细 (44)第五章、工艺参数、磨料及节拍 (49)一、节拍 (49)二、产品余量与磨料 (49)三、机床技术参数 (49)四、首件制作及注意事项 (51)五、酸洗件 (51)第一章、机床主要机构简介本机主要由床身，工件主轴和磨架，砂轮修整器，上下料，电磁无心夹具，冷却和液压部分，配电柜与面板等主要部件组成。
一、机床外观及床身床身机床外形美观，结构紧凑。
床身铸件采用精密树脂砂铸造工艺，经过多次时效处理，完全消除内应力，外表平整美观，吸振性好且不易变形，具有很强的精度保持性。
二、工件轴工件主轴采用套筒式独立结构安装于工件箱孔内，用工件箱两侧的螺钉夹紧，便于维修和更换。
前后轴承采用p4/p5 的配对角接触球轴承，借弹簧力消除轴承间隙及预加载荷，轴承采用油雾润滑或油脂润滑。
更换轴承时，请专业人员研磨后端盖，以保证预加负荷。
主轴转速由交流电机通过多楔带传动获得，电机通过变频器控制，使工件轴获得无级调速。
第三章磨床介绍
（五）砂轮架的横向进给机构（图3-9）
功用：用于实现砂轮架的间隙或连续的横向进给 ƒa，调整和快移。 对该机构的要求：很高的定位精度、很高的进给 精度，微量进给时，避免产生爬行。 （ａ）工件直径尺寸的控制 定位：被加工工件直径至尺寸时，刻度盘上的固 定销碰固定在床身上的定位块。 补偿：补偿磨削过程中砂轮直径减小，对工件直 径的影响靠定位调整。
2018/10/21 3
第三章
磨床种类：
（1）外圆磨床 （2）内圆磨床 （3）平面磨床 （4）工具磨床 （5）刀具刃磨床 （6）专门化磨床
磨床
普通、万能、无心外圆磨床 等。 普通、无心、行星式内圆磨床 等。 卧轴(立轴)矩台(圆台)平面磨床 等。 工具曲线磨床 、钻头沟槽磨床等。 万能工具磨床 、拉刀、滚刀磨床等。 曲轴、花键轴 、齿轮、螺纹磨床等。
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第三节 其它磨床简介
一、平面磨床
用途：主要用于磨削各种平面。 平面磨床磨削方式： 用砂轮的轮缘（圆周）磨削，砂轮主轴为水平（卧轴），图a、d，磨削 精度较高，可得到较光洁的加工表面，但生产率较低。
用砂轮的端面磨削，砂轮主轴竖直（立轴），图b、c）。
工作台型式：矩形、圆形两种。前者适宜加工长工件（图a、b），但工 作台作往复运动，较易发生振动；后者适宜加工短工件或圆工件的端面 （图c），如磨轴承套圈的端面，工作台连续旋转，无往复冲击。 平面磨床分为四类：卧轴矩台式、立轴矩台式、立轴圆台式和卧轴圆台 式。
工件中心高出的距离约为工件直径的15～25％。但是，高出的距离过大， 导轮对工件的向上方向垂直分力也随着增大，磨削时易引起工件跳动，影 响加工表面的粗糙度，所以，高出的距离不得过大。
第三章磨床
立 轴 圆 台 平 面 磨 床
立轴圆台平面磨床
卧轴矩台平面磨床
平面磨削种类
① 卧轴矩台平面磨削 —— 用于长形平面加工
磨床视频\卧轴距台_clip5.gif
② 卧轴圆台平面磨削 —— 用于小件加工
③ 立轴矩台平面磨削 —— 常用于齿轮面、推力垫圈、 汽缸盖平面磨削。
④ 立轴圆台平面磨削 — — 适于大件加工
磨床及磨削加工的特点
高的磨削温度的不良影响
容易烧伤零件表面，使淬火钢件表面退火，
硬度降低，降低零件的表面质量和使用寿命。
高温下，零件材料将变软而容易堵塞砂轮，
这不仅影响砂轮的耐用度，也影响零件的表 面质量。
磨床及磨削加工的特点
磨削加工余量小 在通常情况下，磨削裕量较其它切削加工的切削裕量
小得多。
变速：更换 平带轮
机床的机械传动系统
（四）工作台的手动驱动
调整机床及磨削阶梯轴的台肩面和倒角时，还可以手轮A驱动。
手 轮 A— V —
15 18 —Ⅵ— —Ⅶ— 72 72
18 — 工作台纵向移动 齿条
手轮一转，工作台的移动量为：
f 1
15 18 18 2 6mm /r 72 72
砂轮有自砺现象（自锐） 使得磨粒能够以较锋利的刃口对工件进行切削，而无需
换刀或重磨
磨床及磨削加工的特点
磨床
的主 要加
工范
围及 方法
磨削主要用于回转面、平面及成形 面(花键、螺纹、齿轮等)的精加工。
磨床的类型
外圆磨床
包括万能外圆磨床、普通外圆磨床、无心 外圆磨床等。
主要用于轴、套类零件的外圆柱、外圆锥
金属切削机床及数控机床
3.1 概述
精密与特种加工技术-第三章-磨削理论
精密与特种加工技术
第三章 精密磨削加工
二、磨削温度 1.磨削温度的种类
（ 1 ）工件的平均温升 w：磨削热从发热源（砂 轮与工件接触面）直接 传向工件，工件总体平 均温升，一般为 10～20C。 （2）砂轮和工件接触面的 平均温度 、最大温度 max：砂轮和工件接触 弧部分的表面温度— —接触面温度， 通常为500～600C。 （3）工件磨削表层的温度 分布：沿工件表层深度 方向的温度变化。 （4）磨粒切削刃温度 g：磨粒切削刃与切屑或 工件接触的微小部分的 温度 g，可达1400C。 （5）切屑温度 c：切屑排除瞬间的平均 温度。
d wd s vslk vs ap dw ds
≥
Cb
上式中，临界常数Cb是由工件种材料和砂轮种类决定的，粒 度越细，硬度越高，该临界常数越小，不发生烧伤的的条件范 围窄，易发生烧伤。
22
精密与特种加工技术
第三章 精密磨削加工
2. 残余应力、磨削裂纹 金属在机械加工和热处理过程中受到外力和内力的作用，当 停止这些过程后，仍然存留并平衡在物体内部的内应力称为残 余应力。
磨削残余应力产生的原因：
（1）塑性变形的影响：磨粒在工件表面向前移动时，该部分产
生塑性变形与塑性流动，磨粒移动过后，工件表面产生的塑性 变形使沿表面方向收缩，垂直方向伸长，呈现所谓的“压粗效 应”，其结果形成拉应力。
23
精密与特种加工技术
第三章 精密磨削加工
（2）挤光作用的影响：使加工表面产生压应力。
25
精密与特种加工技术
第三章 精密磨削加工
上述五种磨损形式中，前面三种统称为磨耗磨损，其特征是磨
粒被一层一层的磨损掉。后面三种称为破碎磨损（包含了磨粒 的破碎及结合剂的破碎），其磨损的强读取决于磨削力的大小 以及磨粒和结合剂的强度。
第三章 金属切削加工
二.工艺特点
4.刀具结构简单； 车刀是刀具中最简单的一种，制造、刃磨和安装均较 方便，这就便于根据具体加工要求，选用合理的角度。因 此，车削的适应性较广，并且有利于加工质量和生产效率 的提高。
三. 车削的应用
车削加工是在车床上靠工件的旋转运动（主 运动）和刀具的直线运动（进给运动）相组合， 形成加工表面轨迹来加工工件的。 车削加工的范围很广，归纳起来，其加工的 各类零件具有一个共同的特点——带有旋转表面。 它可以车外圆、车端面、切槽或切断、钻中心孔、 钻孔、扩孔、铰孔、车内孔、车螺纹、车圆锥面、 车特形面、滚花、车台阶和盘绕弹簧等。 如果在车床上装上其它附件和夹具，还可进 行镗削、磨削、珩磨、抛光以及加工各种复杂形 状零件的外圆、内孔等。
四. 铣削的工艺特点及应用 1. 铣削的工艺特点 （1）加工范围广（可铣平面、凸台、园弧面、
沟槽、螺旋槽、齿轮等） ； （2）铣削没有空行程，可采用比较高的切削速 度，铣刀又是多齿刀具，故生产率高；
（3）铣削加工精度高，精铣平面的精度为： IT9～IT7，Ra3.2～1.6µ m。 （4）铣削是断续切削，容易引起振动。
2. 加工方法 （1）钻孔 钻孔是一种孔的粗加工 方法，既适宜于单件小批量 生产，也适宜于大批量生产。 钻头 钻头（麻花钻）是最 常用的孔加工工具，通常 由高速钢制成。
标准麻花钻由3个部分组成：
装夹部分：是钻头的尾部，用于
与机床联接，并传递扭矩和轴向力。
按麻花钻直径的大小，分为直柄
（直径<12mm）和锥柄（直径>12mm）两种。
端铣的面铣刀直接安装在铣床主轴端部刀具系统刚性好同时刀齿可镶硬质合金刀片易于采用大的切削用量进行强力切削和高速切削使生产率得到提高而且工件已加工表面质量也得到提高
第三章 磨床
量较小，生产率低，
适于精磨。
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（2）立轴圆台平面磨床
端磨法：
砂轮轴伸出短，刚 性好，磨削用量较 大，生产率高。但
Байду номын сангаас
砂轮与工件接触面
大，散热、排屑条 件差，加工质量低。 适于粗磨或半精磨。
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• 砂轮端面磨削的平面磨床与用周边磨削的平面磨床相 比较(见图): 端面磨削的砂轮直径比较大，能一次磨出工件的全 宽，磨削面积较大，生产率较高，但端面磨削时砂轮 和工件表面是成弧形线或面接触，接触面积大，冷却 困难，且磨屑不易排除，所以加工精度较低，表面粗 糙度值较大。 砂轮周边磨削，砂轮和工件接触面较小，发热量少， 冷却和排屑条件较好，可获得较高的加工精度和较小 的的表面粗糙度值。
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第三章 磨床
磨床种类：
（1）外圆磨床 （2）内圆磨床 （3）平面磨床 （4）工具磨床 （5）刀具刃磨床 （6）专门化磨床 普通、万能、无心外圆磨床 等。 普通、无心、行星式内圆磨床 等。 卧轴(立轴)矩台(圆台)平面磨床 等。 工具曲线磨床 、钻头沟槽磨床等。 万能工具磨床 、拉刀、滚刀磨床等。 曲轴、花键轴 、齿轮、螺纹磨床等。
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第三节 其它磨床简介
一、平面磨床
用途：主要用于磨削各种平面。 平面磨床磨削方式： 用砂轮的轮缘（圆周）磨削，砂轮主轴为水平（卧轴），图a、d，磨削 精度较高，可得到较光洁的加工表面，但生产率较低。
用砂轮的端面磨削，砂轮主轴竖直（立轴），图b、c）。
工作台型式：矩形、圆形两种。前者适宜加工长工件（图a、b），但工 作台作往复运动，较易发生振动；后者适宜加工短工件或圆工件的端面 （图c），如磨轴承套圈的端面，工作台连续旋转，无往复冲击。 平面磨床分为四类：卧轴矩台式、立轴矩台式、立轴圆台式和卧轴圆台 式。
第3章磨床(PPT)
3.2 其它类型磨床
（3）行星内圆磨削
适用于磨削大型或形状不对称，不便于旋转的工件。
3.2 其它类型磨床
二、平面磨床
平面磨床主要用于磨削各种工件上的平面。根据磨削方法和机床布 局不同，平面磨床主要有以下四种类型：
卧轴矩台平面磨床、卧轴圆台平面磨床、立轴矩台平面磨床、立 轴圆台平面磨床。
（7）其它磨床 研磨机、珩磨机、抛光机等。
引渐开线齿廓面 螺旋面 各种成形表面。 磨床可进行粗加工、精加工和超精加工，可以进行各种高硬、 超硬材料的加工，还可以刃磨刀具和进行切断等，工艺范围十分广 泛。
3.1 外圆磨床
一、外圆磨床的工作方法与主要类型
②内圆磨具的传动
磨具电机(2840 r/min)—Φ170/Φ50或Φ170/Φ32—磨具旋转
(2种转速)
3.1 外圆磨床
3. 工作台的手动驱动
手轮A—Ⅴ—15/72—Ⅵ—18/72—Ⅶ—Z18/齿条—工作台纵向移动 手轮A 转 1 转，工作台纵向移动量为：
1×15/72 ×18/72 ×18 ×2π≈6 mm 工作台手动驱动与液压驱动之间有互锁装置。
（1) 手动进给 （2) 周期自动进给 （3) 定程磨削及其调整 （4) 快速进退
3.1 外圆磨床
三、其它磨床简介
（一）普通外圆磨床和半自动宽砂轮外圆磨床 1.普通外圆磨床
头架、砂轮架不能转位，无内圆磨头，工艺范围窄，但刚度高， 旋转精度好，适于中、大批量磨削外圆柱面、小锥度外圆锥面及阶梯 轴轴肩。
磨床种类： （1）外圆磨床 普通、万能、无心外圆磨床 等。 外圆磨床 （2）内圆磨床 普通、无心、行星式内圆磨床 等。 动态演示 （3）平面磨床 卧轴(立轴)矩台(圆台)平面磨床 等。 平面磨床 （4）工具磨床 工具曲线磨床 、钻头沟槽磨床等。 动态演示 （5）刀具刃磨床 万能工具磨床 、拉刀、滚刀磨床等。工具磨床 （6）专门化磨床 曲轴、花键轴 、齿轮、螺纹磨床等。动态演示
磨削加工技术
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六、砂轮磨损和修整
1、砂轮磨损 、
（1）磨粒损耗 ） 1）磨粒的钝化 2）磨粒的破碎 3）磨粒的脱落 （2）砂轮失效 ） 1）砂轮工作表面变钝 2）砂轮工作表面堵塞 3）砂轮轮廓畸变
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六、砂轮磨损和修整
2、砂轮耐用度及磨削比 、
砂轮耐用度T是砂轮相邻两次修整间的磨削时间，也 可以是磨削的工件个数。可以通过实验建立T和各因 素间的经验公式。
二、磨削过程
砂轮表面上磨粒可近似地看作是一把把微小的铣刀齿 ，其几何形状和角度有很大差异。致使切削情况相差 较大。因此必须研究单个磨粒的磨削过程。 1、单个磨粒磨削过程 、
（1）磨粒形状
β
rn
(a)磨粒外形 图3.1.12 磨粒的形状
(b)典型磨粒断面
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二、磨削过程
图3.1.13 磨削的磨粒
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二、磨削过程
（2）磨屑形成过程 单个磨粒的磨削过程大致分为滑擦、刻划和切削三个 阶段：
图3.1.14 磨粒的切削过程
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二、磨削过程
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《机械制造工程基础》第3.3章外圆内圆和平面的加工
平面加工质量控制是机械制造过程中的基本要求，主要 涉及平面度和表面粗糙度的控制。
详细描述
平面加工质量控制主要包括以下几个方面
1. 刀具的选择与修磨
根据平面加工的要求，合理选择刀具材料、切削刃和切 削角度，定期修磨刀具，确保切削刃锋利。
2. 切削参数的调整
切削速度、进给量和切削深度等参数的合理调整，对平 面加工的精度和表面质量有较大影响。
平面加工刀具
铣刀
用于铣削加工，根据不同的铣削需求选择不同类型和规格的铣刀。
刨刀
用于刨削加工，根据不同的刨削需求选择不同类型和规格的刨刀。
砂轮
用于磨削加工，根据不同的磨削需求选择不同粒度和硬度的砂轮。
研磨剂和研磨具
用于研磨加工，根据不同的研磨需求选择不同类型和粒度的研磨剂和研磨具。
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外圆内圆和平面加工的工 艺流程
研磨加工
通过研磨剂和研磨工具对工件表面进行研磨， 实现高精度的平面加工。
平面加工机床
铣床
主要用于铣削加工，可加工各种平面、 沟槽等。
刨床
主要用于刨削加工，适合于大批量生 产中加工平面、斜面等。
平面磨床
主要用于磨削加工，可实现高精度平 面加工。
研磨机
主要用于研磨加工，适用于高精度、 超光滑平面的加工。
镗床
主要用于加工较大孔的 内圆，如卧式镗床和坐
标镗床等。
拉床
主要用于加工高质量的 内圆，如平面拉床和内
圆拉床等。
内圆加工刀具
钻头
主要用于钻孔，有不同的规格和材料，如高 速钢钻头和硬质合金钻头等。
铰刀
用于铰孔，有不同的规格和材料，如高速钢 铰刀和硬质合金铰刀等。
扩孔钻
用于扩孔，有不同的规格和材料，如高速钢 扩孔钻和硬质合金扩孔钻等。
内圆磨床操作规程模版（二篇）
内圆磨床操作规程模版第一章总则第一条目的与依据为规范内圆磨床操作，保证工作安全，提高生产效率，制定本操作规程。
第二条适用范围本操作规程适用于内圆磨床操作人员。
第三条职责1. 操作人员应严格遵守操作规程，维护和使用内圆磨床设备；2. 确保操作过程中的安全；3. 配合交接班工作。
第二章安全操作规程第四条安全卫生1. 操作人员进入内圆磨床区域前，必须穿戴好劳动防护用品，包括手套、眼镜、耳塞等；2. 严禁将手、头发、衣物和其他杂物靠近工作区域；3. 严禁饮食、吸烟和携带易燃物品进入内圆磨床区域。
第五条操作前的准备1. 检查内圆磨床的设备是否齐全，并确保设备工作正常；2. 检查刀具是否锐利，是否安装正确；3. 检查夹具是否牢固，并确保工件固定牢靠。
第六条操作规程1. 操作人员在操作内圆磨床前，必须熟悉其操作步骤，并对设备进行预热操作；2. 操作人员必须按照设备运行指南进行操作，注意刀具的进给速度和工件的旋转速度；3. 操作人员必须随时观察工件加工情况，及时调整刀具和工件，保证加工质量；4. 操作人员在更换刀具前，必须停止内圆磨床运行并断开电源，确保安全；5. 操作人员必须按照内圆磨床设备的要求进行定时保养和日常维护，保证设备运行正常。
第七条操作结束后的清理1. 操作人员在操作完成后，必须及时清理内圆磨床和周围的工作环境；2. 清理过程中要注意安全，避免碰撞设备和夹具。
第三章事故处理与记录第八条事故处理1. 发生事故时，操作人员必须立即停止操作并报告领导；2. 领导需及时进行事故处理，并做好相关记录；3. 发生严重事故时，操作人员需配合调查和处理。
第九条记录管理1. 操作人员需按照事故处理记录要求进行记录；2. 操作记录应规范、准确、完整。
第四章附则第十条附则1. 本操作规程由内圆磨床操作人员共同制定，经部门领导批准后执行；2. 本操作规程不得随意修改，如有需要须重新审核；3. 本操作规程的解释权及修订权归内圆磨床操作人员集体拥有。
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第三章内圆磨削
培训学习目标
1.内圆磨削可分为哪三种形式？
2.磨削时产生喇叭口、锥形、圆度误差和内外圆同轴度误差的原因是什么？
3.如何磨削套筒零件？
一、内圆磨削的形式
内圆磨削可分为以下三种形式：
（1）中心型内圆磨削
（2）行星式内圆磨削
（3）无心内圆磨削
二、内圆磨削的特点
内圆磨削与外圆磨削相比较，有以下特点：
1）内圆磨削时，所用砂轮直径较小，砂轮转速又受到内圆磨具转速的限制（目前一般内圆磨具的转速在10000~20000r/min之间），因此磨削速度一般在20~30m/s之间。
由于磨削速度较低，工件表面的粗糙度值不易减小。
2）内圆磨削时，由于砂轮与工件成内切圆接触，砂轮与工件的磨削弧比外圆磨削大，因此磨削热和磨削力都比较大，磨粒容易磨钝，工件容易发热和烧伤。
3）内圆磨削时，切削液不易进入磨削区域；磨屑也不容易排除。
当磨屑在工件内孔中积聚时，容易造成砂轮堵塞，并影响工件的表面质量。
特别在磨削铸铁等脆性材料时，磨屑与切削液混合成糊状，更容易使砂轮堵塞，影响砂轮的磨削性能。
4）砂轮接长轴的刚性比较差，容易产生弯曲变形和振动，对加工精度和表面粗糙度都有很大的影响，同时也限制了磨削用量的提高。
三、内圆磨削的方法
磨削前须调整砂轮的位置。
在万能外圆磨床上磨内孔时，砂轮与孔的前壁接触。
这时砂轮的
横向进给方向与磨外圆时相同。
在内圆磨床上，砂轮与孔德后壁接触，便于操作者观察加工表面。
内圆磨削常用纵向法和切入法
（1）纵向磨削法这种磨削方法与外圆纵向磨削法相同。
用纵向法磨削时应注意以下几点：
1）磨削过程中要充分冷却。
2）磨不通孔时，要经常清除孔中的磨屑，防止磨屑在孔中积聚。
3）磨台阶孔时，为了保证台阶孔的同轴度，要求工件在装夹中，将几个孔全部磨好，并要细心调整挡块位置，防止砂轮撞击到孔的内端面。
内端面与孔有垂直度要求时，可选用杯形砂轮，直径不宜过大，与保证砂轮在工件内端面单方向接触，否则将影响内端面的平面度。
4）砂轮退出内孔表面时，先要将砂轮从横向退出，然后再在纵向方向退出，以免工件表面产生螺旋痕迹。
（2）切入磨削法这种磨削方法与外圆切入磨削法相同，适用于磨削内孔长度较短的工件，生产效率较高。
采用切入法磨削时，接长轴的刚性要好，砂轮在连续进给中容易堵塞、磨钝，应及时修整砂轮。
精磨时应采用较低的切入速度。
四、内圆砂轮的选择
（1）砂轮直径的选择
（2）砂轮宽度的选择采用较宽的砂轮，有利于提高工件表面质量和生产效率，并可降低砂轮的磨耗。
砂轮也不能选得太宽，否则会使磨削力增大，从而引起砂轮接长轴的弯曲变形。
（3）砂轮硬度的选择
（4）砂轮粒度的选择为了提高磨粒的切削力同时避免烧伤工件，应选用较粗的粒度。
内圆磨削常用的砂轮粒度为F36、F46和F60。
（5）砂轮组织的选择内圆磨削排屑困难，为了有较大的空隙来容纳磨屑，避免砂轮过早堵塞，内圆磨削所用的砂轮组织要比外圆磨削用的疏松1~2号。
（6）砂轮形状的选择内圆磨削常用的砂轮形状有平形、单面凹两种。
单面凹砂
轮除磨削内孔外还可磨削台阶孔的端面。
五、砂轮的安装
内圆砂轮一般都有安装在砂轮接长轴的一端，而接长轴的另一端与磨头主轴联接，也有些磨床内圆砂轮是直接安装在内圆磨具的主轴上。
砂轮紧固有螺纹紧固和粘结剂紧固两种方法。
（1）用螺纹紧固这是较常用的砂轮安装方法，由于螺纹有较大的夹紧力，故可以使砂轮安装得比较牢固。
（2）用粘结剂紧固磨削φ15mm以下小孔时，砂轮常用粘结剂紧固。
（3）砂轮接长轴在内圆磨床或万能外圆磨床上使用的接长轴
六、常用夹具
（1）三爪自定心卡盘
（2）四爪单动卡盘
（3）用花盘装夹工件
（4）闭式中心架
七、常用量具
（1）圆柱塞规
（2）内径百分表
（3）内径千分尺
习题解答：
1、内圆磨削可分为以下三种形式：
（1）中心型内圆磨削
（2）行星式内圆磨削
（3）无心内圆磨削
2、喇叭口产生原因是：
1）纵向进给不均匀。
2）砂轮有锥度。
3）砂轮杆细长。
锥形孔误差产生原因是：
1）头架调整角度不正确。
2）纵向进给不均匀，横向进给过大。
3）砂轮杆在两端伸出量不等。
4）砂轮磨损
圆度误差及内外圆同轴误差产生原因是：
1）工件装夹不牢靠。
2）薄壁工件夹得过紧而产生弹性形变。
3）调整不准确，内外表面同轴度误差。
4）卡盘在主轴上松动，主轴和轴承间有较大的间隙。