最新104磨削加工配机械制造基础第2版ppt课件
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S2_机械制造基础幻灯片PPT
图8.83 MJ-50数控车床外观图
第八章 金属切削方法
• 8.6.3 数控机床的发展 2. 数控车床
数控车床特别适合于复杂形状零件的加工 如果数控车床的主轴是卧式(即水平方向)的,刀架运动的纵向 即为Z向,刀架的横向(即工件的径向)即为X向 一般数控车床只需要两坐标联动
第八章 金属切削方法
• 8.6.3 数控机床的发展 3. 加工中心
第八章 金属切削方法
• 8.5.1 齿轮的加工方法及刀具 2. 齿轮的加工工具
(2)范成法加工齿轮刀具
图8.65 涡轮的滚切
第八章 金属切削方法
• 8.5.1 齿轮的加工方法及刀具 2. 齿轮的加工工具
(2)范成法加工齿轮刀具
2)涡轮滚刀
• 用滚刀加工蜗轮可采用径向进给或切向进给,如图8.66所
在立式三坐标数控铣床上加一绕X轴(或Y轴)的回转坐标,即构 成四坐标数控铣床；如同时加上A、B两个回转坐标运动,即构成五 坐标数控铣床
第八章 金属切削方法
• 8.6.3 数控机床的发展 1. 数控铣床
图8.82 联动坐标实例
第八章 金属切削方法
• 8.6.3 数控机床的发展 2. 数控车床
数控车床(图8.83)是目前使用较广泛的数控机床之一
图8.63 渐开线蜗杆齿面的形成
第八章 金属切削方法
• 8.5.1 齿轮的加工方法及刀具 2. 齿轮的加工工具
(2)范成法加工齿轮刀具
1)齿轮滚刀
• 用滚刀加工齿轮的过程类似于交错轴螺旋齿轮的啮合过 程,如图8.64所示
第八章 金属切削方法
• 8.5.1 齿轮的加工方法及刀具 2. 齿轮的加工工具
第八章 金属切削方法
• 8.6.2 数控机床的工作原理
第八章 金属切削方法
• 8.6.3 数控机床的发展 2. 数控车床
数控车床特别适合于复杂形状零件的加工 如果数控车床的主轴是卧式(即水平方向)的,刀架运动的纵向 即为Z向,刀架的横向(即工件的径向)即为X向 一般数控车床只需要两坐标联动
第八章 金属切削方法
• 8.6.3 数控机床的发展 3. 加工中心
第八章 金属切削方法
• 8.5.1 齿轮的加工方法及刀具 2. 齿轮的加工工具
(2)范成法加工齿轮刀具
图8.65 涡轮的滚切
第八章 金属切削方法
• 8.5.1 齿轮的加工方法及刀具 2. 齿轮的加工工具
(2)范成法加工齿轮刀具
2)涡轮滚刀
• 用滚刀加工蜗轮可采用径向进给或切向进给,如图8.66所
在立式三坐标数控铣床上加一绕X轴(或Y轴)的回转坐标,即构 成四坐标数控铣床；如同时加上A、B两个回转坐标运动,即构成五 坐标数控铣床
第八章 金属切削方法
• 8.6.3 数控机床的发展 1. 数控铣床
图8.82 联动坐标实例
第八章 金属切削方法
• 8.6.3 数控机床的发展 2. 数控车床
数控车床(图8.83)是目前使用较广泛的数控机床之一
图8.63 渐开线蜗杆齿面的形成
第八章 金属切削方法
• 8.5.1 齿轮的加工方法及刀具 2. 齿轮的加工工具
(2)范成法加工齿轮刀具
1)齿轮滚刀
• 用滚刀加工齿轮的过程类似于交错轴螺旋齿轮的啮合过 程,如图8.64所示
第八章 金属切削方法
• 8.5.1 齿轮的加工方法及刀具 2. 齿轮的加工工具
第八章 金属切削方法
• 8.6.2 数控机床的工作原理
机械制造技术基础 第二版 §3.9 磨削
陶瓷结合剂
结 合 剂
树脂结合剂 橡胶结合剂 金属结合剂 青铜
价格便宜，耐酸、耐碱， 用的最多，使用90%以上， 应用于各类磨削。
VC>35m/s
5）砂轮的组织
取决于容屑空间
砂轮的组织是指磨粒、结合 剂、气孔三者之间的比例关 选择原则： 系。磨粒在砂轮体积中所占 的比例越大，则组织越紧密。 一般选用中等组织号的砂轮。
氧化物
磨削碳钢、合金钢、 通用高速钢 磨削硬铸铁、硬质 合金、非铁金属 磨削硬脆材料、硬 质合金、宝石、高 温合金
磨 料
碳化物 超硬磨料
立方氮化硼
2）砂轮硬度
由结合剂的强度和数量决定
是指砂轮上的磨粒受力后自砂轮表面脱落的难 易程度，也反映磨料与结合剂的粘结强度。砂轮硬 度高，表示磨粒难于脱落。
砂轮硬度与磨料硬度是两个不同的概念，切不
1.砂轮工作表面的形貌特征
2. 磨屑的形成过程
1）单颗磨粒的切削过程
滑擦—耕犁—切削
2）磨削速度与隆起量的关系
3. 磨削力和磨削功率
切向力Fc 径向力Fp ★ 轴向力Fa
与切削力相比，磨削力有如下主要特征； 1)单位磨削力值大，原因是磨粒大多以较大的 负前角进行切削。单位磨削力在70KN/mm2以上，而 其他切削加工的值均在7KN/mm2以下。 2)三向磨削分力中切深力Fp值最大。在正常磨 削条件下，Fp与Fc的比值约为2.0--2.5。被磨材料 塑性越小、硬度越大，Fp/Fc值越大。
3）粒度
选择原则：
取决于加工表面的粗糙度的要求
加工表面粗糙度值越大
→选用越粗的磨料；
加工表面粗糙度值越小 →选用越细的磨料 粗磨时选用颗粒较粗的砂轮，以提高生产率；
结 合 剂
树脂结合剂 橡胶结合剂 金属结合剂 青铜
价格便宜，耐酸、耐碱， 用的最多，使用90%以上， 应用于各类磨削。
VC>35m/s
5）砂轮的组织
取决于容屑空间
砂轮的组织是指磨粒、结合 剂、气孔三者之间的比例关 选择原则： 系。磨粒在砂轮体积中所占 的比例越大，则组织越紧密。 一般选用中等组织号的砂轮。
氧化物
磨削碳钢、合金钢、 通用高速钢 磨削硬铸铁、硬质 合金、非铁金属 磨削硬脆材料、硬 质合金、宝石、高 温合金
磨 料
碳化物 超硬磨料
立方氮化硼
2）砂轮硬度
由结合剂的强度和数量决定
是指砂轮上的磨粒受力后自砂轮表面脱落的难 易程度，也反映磨料与结合剂的粘结强度。砂轮硬 度高，表示磨粒难于脱落。
砂轮硬度与磨料硬度是两个不同的概念，切不
1.砂轮工作表面的形貌特征
2. 磨屑的形成过程
1）单颗磨粒的切削过程
滑擦—耕犁—切削
2）磨削速度与隆起量的关系
3. 磨削力和磨削功率
切向力Fc 径向力Fp ★ 轴向力Fa
与切削力相比，磨削力有如下主要特征； 1)单位磨削力值大，原因是磨粒大多以较大的 负前角进行切削。单位磨削力在70KN/mm2以上，而 其他切削加工的值均在7KN/mm2以下。 2)三向磨削分力中切深力Fp值最大。在正常磨 削条件下，Fp与Fc的比值约为2.0--2.5。被磨材料 塑性越小、硬度越大，Fp/Fc值越大。
3）粒度
选择原则：
取决于加工表面的粗糙度的要求
加工表面粗糙度值越大
→选用越粗的磨料；
加工表面粗糙度值越小 →选用越细的磨料 粗磨时选用颗粒较粗的砂轮，以提高生产率；
机械制造技术基础教学课件PPT金属切削加工的基础
刀具在切削过程中要 承受很大的载荷，较 高的切削温度和摩擦。 刀具材料的切削性能， 直接影响刀具的耐用 度和生产率；刀具材 料的工艺性，将影响 刀具本身的制造和刃 磨质量。
1.2.5 刀具材料
刀具材料的基本性能
高的硬度
刀具材料要比工件材料硬度高，常温硬度在HRC60以上。
高的耐热性
刀具材料在高温下保持硬度、耐磨性、强度和韧性的能力。
☆ 曲面：是以曲线为母线作旋转或平移所形成的表面；如螺 旋桨、汽车外型面等，成型主要方法有：铣削、成形磨削、数 控铣削、电火花加工、激光加工等
1.1.2 切削运动
概念：刀具与工件间的相对运动，以切除多余的金属 分类：
主运动：切除切屑所需的基本运动。 3个特点：速度最快；消耗功率最大；唯一性。
进给运动：使金属层不断投入被切削的运动。 3个特点：速度较慢；消耗功率较小；可以为一个或多 个。
高合金工具钢（高速钢）
通用型高速钢、高性能高速钢 熔炼高速钢和粉末高速钢
例题：下图为外圆车削示意图，在图上标注：
1 主运动、进给运动和背吃刀量；
2 已加工表面、加工（过渡）表面和待加工表面；
3 基面、主剖面和切削平面；
4 刀具角度0＝15、0＝6、Kr＝55、Kr＝45、s＝－10 。
待加工待表加面工表面
主运动
主运动
加工加表 工表面面
已已加加工工表面 表面
基面
基面
切削平面
第1章 金属切削加工的基础知识
金属切削加工实例
第1章 金属切削加工的基础知识
内容
切削加工运动分析及切削要素 金属切削刀具 切削过程中的物理现象 工件材料的切削加工性 切削液
1.1 切削加工的运动分析及切削要素
1.2.5 刀具材料
刀具材料的基本性能
高的硬度
刀具材料要比工件材料硬度高，常温硬度在HRC60以上。
高的耐热性
刀具材料在高温下保持硬度、耐磨性、强度和韧性的能力。
☆ 曲面：是以曲线为母线作旋转或平移所形成的表面；如螺 旋桨、汽车外型面等，成型主要方法有：铣削、成形磨削、数 控铣削、电火花加工、激光加工等
1.1.2 切削运动
概念：刀具与工件间的相对运动，以切除多余的金属 分类：
主运动：切除切屑所需的基本运动。 3个特点：速度最快；消耗功率最大；唯一性。
进给运动：使金属层不断投入被切削的运动。 3个特点：速度较慢；消耗功率较小；可以为一个或多 个。
高合金工具钢（高速钢）
通用型高速钢、高性能高速钢 熔炼高速钢和粉末高速钢
例题：下图为外圆车削示意图，在图上标注：
1 主运动、进给运动和背吃刀量；
2 已加工表面、加工（过渡）表面和待加工表面；
3 基面、主剖面和切削平面；
4 刀具角度0＝15、0＝6、Kr＝55、Kr＝45、s＝－10 。
待加工待表加面工表面
主运动
主运动
加工加表 工表面面
已已加加工工表面 表面
基面
基面
切削平面
第1章 金属切削加工的基础知识
金属切削加工实例
第1章 金属切削加工的基础知识
内容
切削加工运动分析及切削要素 金属切削刀具 切削过程中的物理现象 工件材料的切削加工性 切削液
1.1 切削加工的运动分析及切削要素
9.1 切削运动及切削要素_配机械制造基础(第2版)
计算题：
• 1．车削外圆面，已知工件转速n＝320r／min， n，车刀移动速度v＝64mm／min，其他条件 如图13所示，试求切削速度、进给量、切削深 度，切削厚度、切削宽度及切削面积。
作业：
• P164 9.13 9.15
合格标准：
第9章 金属切削的基础知识
金属零件切削加工：工人通过操作机床，利 用刀具与工件之间的相对运动，从毛坯上切除多 余的金属，从而获得合格零件的加工方法。 基本形式：车削、铣削、钻削、刨削、钳 工等。
合格标准：几何形状、尺寸精度、位置精 度、表面质量
9.1 切削运动及切削要素
工件的表面形状
线性表面：由一条线沿着另一条线运动而形 成的轨迹。
外圆车削时 dw dm mm ap 2
式中 d w ——工件待加工表面的直径(mm)；
d m——工件已加工表面的直径(mm)。
2.切削层参数
切削层是刀具切削刃在一 次进给中，从工件待加工面上 切下来的金属层。也就是相邻 的两过渡表面之间所夹着的一 层金属。 1）切削层厚度 h D：是相邻两过 渡表面之间的垂直距离。 2）切削宽度 b D ：是沿主切削刃 测量的切削层尺寸。 3）切削面积 A D：切削层公称横 截面积。
切削过程中，主运动、进给运动合理的组合，便可以加 工各种不同的工件表面。
切削运动的特点：
• 主运动可以是旋转运动，也可以使直线往 复运动 • 主运动可以是工件来实现，也可以是刀具 • 主运动只有一个，进给运动可以多个 • 切削运动有旋转的，也有直行的；有连续 的，也有间歇的
合成切削运动
合成运动是主运动和进给运动的合成，即 刀具切削刃上某一点相对工件的瞬时合成 运动。
式中
d ——工件或刀具的直径（mm）；
机械制造基础全套电子课件教案(完整版)ppt
定义：新材料是指 最近发展或正在发 展的具有优异性能 和特殊功能的材料
分类：按照应用领 域分类，可分为电 子、航天、生物医 学等领域
发展趋势：高分子 材料、复合材料、 金属材料、无机非 金属材料等
重要性：新材料是 现代高新技术产业 的重要基础，对于 促进社会进步和经 济发展具有重要意 义
机械制造工艺
分类：自由锻、模锻
锻造工艺流程：下料、加热、锻 打、冷却、矫形
锻造设备：锻锤、液压机、机械 压力机等
焊接工艺
焊接定义：通过加 热或加压，或两者 并用，使两个分离 的物体产生原子间 结合。
焊接方法：电弧焊、 电阻焊、激光焊、 钎焊等。
焊接材料：焊条、 焊丝、焊剂等。
焊接应用：广泛应 用于机械制造、建 筑、化工等领域。
焊接电源 送丝机构 焊枪 控制系统
机械加工设备
车床：用于切削旋转零件， 分为卧式、立式和数控车 床等。
铣床：用于切削平面和沟 槽，包括数控铣床、加工 中心等。
钻床：用于在工件上钻孔， 包括摇臂钻床、数控钻床 等。
镗床：用于加工大型箱体 零件，可进行粗加工和精 加工。
磨床：用于磨削零件表面，具中， 冷却凝固后形成具有一定形状和 质量的金属零件的工艺方法
分类：砂型铸造、金属型铸造、 压力铸造等
优点：可以制造形状复杂的零件， 且成本相对较低
缺点：生产周期长，精度不高
锻造工艺
定义：将金属坯料放入模具中施 加压力，使其产生塑性变形，从 而获得所需形状和尺寸的零件
机械制造基础全套电子课件 教案(完整版)ppt
汇报人：
汇报时间：20XX/XX/XX
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目录
CONTENTS
1 机械制造概述 2 机械制造材料 3 机械制造工艺 4 机械制造设备 5 机械制造过程控制 6 机械制造的未来发展
机械制造技术第2版教学课件第1章 机械制造工艺基础
长度方向尺寸基准
C
M10×2
Ra1.6
1X45°
φ5
26.5
10 4
A
8
1X45°
Ⅰ
A
Ⅱ
14
35
14
14 3
表面淬火56-62HRC
28
94
Ra1.6
1 ? 7.8
Ra3.2
Ⅰ 2:1
Ⅱ 2:1
φ110-0.011
B
8.50-0.03
4
3
0.05 B
1X45° 45°
A-A
图2-10 泵轴零件图
技术要求： 1,调质处理26-31HRC;
锯、剪等方式型材下料；砂 型机器铸造；模锻；冲压；专 机弧焊、钎焊；粉末冶金压制
型材剪切下料；机器造型生产 线；压铸；热模锻生产线；多工位 冲压、冲压生产线；压焊、弧焊自 动线。毛坯精度高，加工余量少
机械加工设备 及布置
通用工艺设备，普通机床、数控 机床、加工中心；按机群方式排列
通用和专用机床，高效数控机 床，成组加工；多品种小批量生 产采用柔性制造系统；按工件类 别分工段排列
1
>5000
>1000
>5000
>50000
1.3 生产纲领与生产类型
表1-4 各种生产类型的工艺特征
工艺特征 生产对象
生产条件
生产类型
单件生产 变换频繁,品种繁多,很少重复
批量生产
重复、轮番生产，品种较多， 产品数量不等
大量(连续)生产 固定不变，品种少，产量大
很不稳定，工作地专业化程度很 低，担负的工序很多；采用工艺专 业化的生产组织形式，在制品移动 路线长而复杂，生产过程连续性很 低，定额与计划粗略
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砂轮由磨料、结合剂及气孔组成。 砂轮特性决定于 磨料,粒度,结合 剂,硬度,组织。
主要起切削作用
主要起容屑和冷却作用 主要起粘接作用
2. 砂轮的特性及选用
1）磨料
取决于工件材料的硬度
磨料应有锋利的形状、高硬度和热硬性、适当的坚韧性。
棕刚玉
磨削碳钢、合金钢、
刚玉类 白刚玉
通用高速钢
络刚玉
磨 料
碳化硅 类
紧密组织 成形性好，加工质量高，适于成形磨、 精密磨削和强力磨削。
中等组织 适于一般磨削工作，如淬火钢、刀具刃 磨等。
疏松组织 不易堵塞砂轮，适于粗磨、磨软材、磨 平面、内圆等接触面积较大时，磨削热敏感性强的材 料或薄件。
3. 砂轮的型号、号—硬度—组织号—结合剂— 最高线速度
外圆磨削 平面磨削 内圆磨削 成型磨削
1、外圆磨削
工艺范围：圆柱面、圆锥面、轴肩端面、球面、特殊形状回转面
1、外圆磨削
纵磨法：磨外圆时，工件同时作圆周进给和沿轴向作纵 向进给，每单行程或往复行程终了，砂轮作周期的横向 进给。（效率低，精度和表面粗糙度好） 横磨法（切入磨法）：磨外圆时，工件不作纵向进给， 砂轮以缓慢的速度连续作横向进给。（砂轮宽度大于磨 削宽度，适于成形磨削，一次行程完成磨削加工全过程， 效率高。磨削力大，磨削热集中。）
磨料
磨粒 微粉<63μm
磨粒粒度号越大越细， 微粉粒度号越小越细。
粒度选择原则：
1.粗磨用粗粒度 2.精磨用细粒度 3.砂轮速度高或与工件接触面大时用
粗磨料 4.当工件材料软，采用粗粒度，以免
堵塞砂轮烧伤工件，磨硬材料用细 磨料，提高生产效率。
2. 砂轮的特性及选用
3）结合剂
陶瓷结合剂
结 合 树脂结合剂 剂
M1432A型万能外圆磨床
（△） ○ （○） △ △ △ （×△） （●）/（●）（-●）
企业代号 其它特性代号 重大改进序号 主轴数或第二主参数 主参数或设计顺序号 系代号 组代号 通用特性、结构特性代号 类别代号 分类代号
机械制造基础
1、M1432A型万能外圆磨床 主要用于磨削内,外圆柱和圆锥表面,也能磨阶梯轴的轴肩和端面,可获
无心外圆磨床外观图
2、内圆磨削
主运动——砂轮旋转 进给运动——工件旋转作圆周进给，工件或砂轮纵向 往复移动和横向进给运动。
硬度分7大级(超软、软、中软、中、中硬、硬、超 硬)，16小级。
选择原则：
工件材料软——硬砂轮 （磨有色金属除外） 工件材料硬——软砂轮
2. 砂轮的特性及选用
4）砂轮硬度
砂轮硬度选择原则：
•磨削硬材，选软砂轮；磨削软材，选硬砂轮； •磨导热性差的材料，不易散热，选软砂轮 •磨有色金属，选较软的砂轮； •砂轮与工件接触面积大时，选较软的砂轮； •成形磨精磨时，选硬砂轮；半精磨粗磨时选较软 的砂轮。
橡胶结合剂
取决于磨削速度
价格便宜，耐酸、耐 碱，用的最多，使用 90%以上
VC>35m/s
高速磨削或磨槽
2. 砂轮的特性及选用
4）砂轮硬度
由结合剂的粘结强度决定
指砂轮工作时在磨削力作用下磨粒脱落的难易程度。
取决于结合剂的结合能力及所占比例，与磨料硬度 无关。硬度高，磨料不易脱落；硬度低，自锐性好。
2. 砂轮的特性及选用
5）砂轮的组织 取决于容屑空间
砂轮组织号用来表示砂轮结构紧密程度，是磨 粒在磨料中占有体积的百分数。
选择原则： 一般选用中等组织号的砂轮。
2. 砂轮的特性及选用
5）砂轮的组织 取决于容屑空间
组织反映砂轮中磨料、结合剂和气孔三者体积的比 例关系，即砂轮结构的疏密程度，分紧密、中等、疏 密、大气孔四类15级。
104磨削加工配机械制 造基础第2版
一、磨削加工特点
（1）切削刃不规则。形状、大小和分布均处于不规 则的随机状态
（2）切削深度小，加工质量高。精度：IT7-5， Ra:0.8-0.2μm，高精度磨削Ra:0.1-0.006μm
（3）磨削速度快，温度高。35-60-120m/s,瞬时温 度1000℃。
形状
白刚玉 硬度 结合剂
例： 1-300×30×75-WA60L6V-35
外径×厚度×内径 粒度号 组织号 最高线速度
三、磨床
磨床是用磨料磨具(砂轮,砂带,油石和研 磨料)为工具进行切削加工的机床。广泛用 于零件的精加工,尤其是淬硬钢件,高硬度 特殊材料及非金属材料(如陶瓷)的精加工。
磨床种类很多,其主要类型有:外圆磨床, 内圆磨床,平面磨床,工具磨床，刀具和刃 具磨床及各种专门化磨床.如曲轴磨床、凸 轮磨床、齿轮磨床、螺纹磨床等。。此外 还有珩磨机,研磨机和超精加工机床等。
黑色碳化硅 绿色碳化硅 碳化硼
磨削硬铸铁、硬质 合金、非铁金属
人造金刚石
高硬磨料
磨削硬脆材料、硬 质合金、宝石、高
立方氮化硼 温合金
2. 砂轮的特性及选用
2）粒度
取决于加工表面的粗糙度
以刚能通过的那一号筛网的网号来表示磨料的粒度。
微粉的粒度号：磨粒的直径＜63um时，用磨粒最大尺 寸表示。如W20表示磨粒的直径在20～14um。
一、磨削加工特点
（4）适应性强。 各种表面：内外圆表面、圆锥面、平面、齿面、螺旋面 各种材料：普通塑性材料、铸件等脆材、淬硬钢、硬质
合金、宝石等高硬度难切削材料。
（5）自锐性。使砂轮保持良好的切削性能。
（6）径向磨削分力大。为切向分力的1.5-3倍，用 中心架支撑提高工艺系统的刚性。
2. 砂轮的特性及选用
得IT6-IT7及精度Ra在1.25-0.08μm之间。
1-床身 2-头架 3-工作台 4-内圆磨装置 5-砂轮架 6-滑鞍 7-尾座 8-脚踏操纵板 9-手轮
M1432A型万能外圆磨床的运动与传动
纵磨法磨外圆柱面
扳转工作台用纵磨法磨长圆锥面
扳转砂轮架用切入法磨短圆锥面
扳转头架用纵磨内圆锥面
四、常用的磨削方法
无心外圆磨削
贯穿法无心磨削
切入法无心磨削
1、砂轮；2、工件；3、导轮；4、托板；5、挡块
无心外圆磨削方法特点：
1）工件不需打中心孔，支承刚性好，磨削余量小而均 匀，生产率高，易实现自动化，适合成批生产； 2）加工精度高，其中尺寸精度可达IT5-IT6，形状精 度也比较好，表面粗糙度Ra1.25-0.16μm ； 3）不能加工断续表面，如花键、单键槽表面。 4）只能加工尺寸较小形状简单的零件。
主要起切削作用
主要起容屑和冷却作用 主要起粘接作用
2. 砂轮的特性及选用
1）磨料
取决于工件材料的硬度
磨料应有锋利的形状、高硬度和热硬性、适当的坚韧性。
棕刚玉
磨削碳钢、合金钢、
刚玉类 白刚玉
通用高速钢
络刚玉
磨 料
碳化硅 类
紧密组织 成形性好，加工质量高，适于成形磨、 精密磨削和强力磨削。
中等组织 适于一般磨削工作，如淬火钢、刀具刃 磨等。
疏松组织 不易堵塞砂轮，适于粗磨、磨软材、磨 平面、内圆等接触面积较大时，磨削热敏感性强的材 料或薄件。
3. 砂轮的型号、号—硬度—组织号—结合剂— 最高线速度
外圆磨削 平面磨削 内圆磨削 成型磨削
1、外圆磨削
工艺范围：圆柱面、圆锥面、轴肩端面、球面、特殊形状回转面
1、外圆磨削
纵磨法：磨外圆时，工件同时作圆周进给和沿轴向作纵 向进给，每单行程或往复行程终了，砂轮作周期的横向 进给。（效率低，精度和表面粗糙度好） 横磨法（切入磨法）：磨外圆时，工件不作纵向进给， 砂轮以缓慢的速度连续作横向进给。（砂轮宽度大于磨 削宽度，适于成形磨削，一次行程完成磨削加工全过程， 效率高。磨削力大，磨削热集中。）
磨料
磨粒 微粉<63μm
磨粒粒度号越大越细， 微粉粒度号越小越细。
粒度选择原则：
1.粗磨用粗粒度 2.精磨用细粒度 3.砂轮速度高或与工件接触面大时用
粗磨料 4.当工件材料软，采用粗粒度，以免
堵塞砂轮烧伤工件，磨硬材料用细 磨料，提高生产效率。
2. 砂轮的特性及选用
3）结合剂
陶瓷结合剂
结 合 树脂结合剂 剂
M1432A型万能外圆磨床
（△） ○ （○） △ △ △ （×△） （●）/（●）（-●）
企业代号 其它特性代号 重大改进序号 主轴数或第二主参数 主参数或设计顺序号 系代号 组代号 通用特性、结构特性代号 类别代号 分类代号
机械制造基础
1、M1432A型万能外圆磨床 主要用于磨削内,外圆柱和圆锥表面,也能磨阶梯轴的轴肩和端面,可获
无心外圆磨床外观图
2、内圆磨削
主运动——砂轮旋转 进给运动——工件旋转作圆周进给，工件或砂轮纵向 往复移动和横向进给运动。
硬度分7大级(超软、软、中软、中、中硬、硬、超 硬)，16小级。
选择原则：
工件材料软——硬砂轮 （磨有色金属除外） 工件材料硬——软砂轮
2. 砂轮的特性及选用
4）砂轮硬度
砂轮硬度选择原则：
•磨削硬材，选软砂轮；磨削软材，选硬砂轮； •磨导热性差的材料，不易散热，选软砂轮 •磨有色金属，选较软的砂轮； •砂轮与工件接触面积大时，选较软的砂轮； •成形磨精磨时，选硬砂轮；半精磨粗磨时选较软 的砂轮。
橡胶结合剂
取决于磨削速度
价格便宜，耐酸、耐 碱，用的最多，使用 90%以上
VC>35m/s
高速磨削或磨槽
2. 砂轮的特性及选用
4）砂轮硬度
由结合剂的粘结强度决定
指砂轮工作时在磨削力作用下磨粒脱落的难易程度。
取决于结合剂的结合能力及所占比例，与磨料硬度 无关。硬度高，磨料不易脱落；硬度低，自锐性好。
2. 砂轮的特性及选用
5）砂轮的组织 取决于容屑空间
砂轮组织号用来表示砂轮结构紧密程度，是磨 粒在磨料中占有体积的百分数。
选择原则： 一般选用中等组织号的砂轮。
2. 砂轮的特性及选用
5）砂轮的组织 取决于容屑空间
组织反映砂轮中磨料、结合剂和气孔三者体积的比 例关系，即砂轮结构的疏密程度，分紧密、中等、疏 密、大气孔四类15级。
104磨削加工配机械制 造基础第2版
一、磨削加工特点
（1）切削刃不规则。形状、大小和分布均处于不规 则的随机状态
（2）切削深度小，加工质量高。精度：IT7-5， Ra:0.8-0.2μm，高精度磨削Ra:0.1-0.006μm
（3）磨削速度快，温度高。35-60-120m/s,瞬时温 度1000℃。
形状
白刚玉 硬度 结合剂
例： 1-300×30×75-WA60L6V-35
外径×厚度×内径 粒度号 组织号 最高线速度
三、磨床
磨床是用磨料磨具(砂轮,砂带,油石和研 磨料)为工具进行切削加工的机床。广泛用 于零件的精加工,尤其是淬硬钢件,高硬度 特殊材料及非金属材料(如陶瓷)的精加工。
磨床种类很多,其主要类型有:外圆磨床, 内圆磨床,平面磨床,工具磨床，刀具和刃 具磨床及各种专门化磨床.如曲轴磨床、凸 轮磨床、齿轮磨床、螺纹磨床等。。此外 还有珩磨机,研磨机和超精加工机床等。
黑色碳化硅 绿色碳化硅 碳化硼
磨削硬铸铁、硬质 合金、非铁金属
人造金刚石
高硬磨料
磨削硬脆材料、硬 质合金、宝石、高
立方氮化硼 温合金
2. 砂轮的特性及选用
2）粒度
取决于加工表面的粗糙度
以刚能通过的那一号筛网的网号来表示磨料的粒度。
微粉的粒度号：磨粒的直径＜63um时，用磨粒最大尺 寸表示。如W20表示磨粒的直径在20～14um。
一、磨削加工特点
（4）适应性强。 各种表面：内外圆表面、圆锥面、平面、齿面、螺旋面 各种材料：普通塑性材料、铸件等脆材、淬硬钢、硬质
合金、宝石等高硬度难切削材料。
（5）自锐性。使砂轮保持良好的切削性能。
（6）径向磨削分力大。为切向分力的1.5-3倍，用 中心架支撑提高工艺系统的刚性。
2. 砂轮的特性及选用
得IT6-IT7及精度Ra在1.25-0.08μm之间。
1-床身 2-头架 3-工作台 4-内圆磨装置 5-砂轮架 6-滑鞍 7-尾座 8-脚踏操纵板 9-手轮
M1432A型万能外圆磨床的运动与传动
纵磨法磨外圆柱面
扳转工作台用纵磨法磨长圆锥面
扳转砂轮架用切入法磨短圆锥面
扳转头架用纵磨内圆锥面
四、常用的磨削方法
无心外圆磨削
贯穿法无心磨削
切入法无心磨削
1、砂轮；2、工件；3、导轮；4、托板；5、挡块
无心外圆磨削方法特点：
1）工件不需打中心孔，支承刚性好，磨削余量小而均 匀，生产率高，易实现自动化，适合成批生产； 2）加工精度高，其中尺寸精度可达IT5-IT6，形状精 度也比较好，表面粗糙度Ra1.25-0.16μm ； 3）不能加工断续表面，如花键、单键槽表面。 4）只能加工尺寸较小形状简单的零件。