磨工第1章

渗碳淬硬，56～62RHC
第二节 精密主轴的精度分析
一、中心孔的定位精度
图1-1 中心孔的圆度误差与同轴度误差 a)中心孔的圆度误差 b)中心孔的同轴度误差
一、中心孔的定位精度
序号 1
2 3
4
表1-2 中心孔的加工方法
中心孔的加工方法 单头研磨中心孔
双头研磨中心孔 磨削中心孔
振动磨削中心孔
特点
第四节 低表面粗糙度值磨削
二、外圆超精密磨削
1.砂轮的选择 2.砂轮的修整 3.外圆超精密磨削工艺参数 4.超精密磨削的原理 5.超精密磨削的恒温条件
1.砂轮的选择
(1)磨料的选择 磨削时，在高温作用下，如磨料与工件材料选配不 当，会出现氧化反应及过早磨损，形成工件表面粗糙不良的现象， 所以磨料与工件材料选配得适当，也是得到低表面粗糙度值工件的 重要条件之一。 1)钢料零件选用刚玉砂轮比碳化硅砂轮更好，常用WA、SA。 2)铸铁零件进行精密磨削和超精磨削时也应选用刚玉砂轮，而不宜 采用碳化硅砂轮。 3)在几种刚玉磨料中，单晶刚玉对各种材料磨削比较适应。 (2)粒度的选择 通常粒度号越大，加工表面粗糙度值越小，其中超 精密磨削用微粉状磨料，常用F230。
高频感应淬火淬硬，50～58H 中碳合金钢，有较好机械
RC
强度
790～810℃油淬，56～62HR C
合金工具钢，机械强度和 硬度均较高，淬透性好，淬 火变形较小
渗氮，大于或等于65HRC
中碳合金渗氮钢，热处理 变形小，尺寸稳定性好，高 硬度，高耐磨性
渗碳淬硬，大于或等于56RH C
具有较高的表面硬度，较 高的冲击韧度和心部强度。 用于高速重载的主轴
1.砂轮的选择
(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。
2.砂轮的修整
第一章
第一节 精密主轴的种类和加工要求 一、主轴的种类 二、主轴的技术要求 第二节 精密主轴的精度分析 一、中心孔的定位精度 二、主轴内圆磨削的精度分析 第三节 高精度万能外圆磨床 一、MGA1432A型高精度万能外圆磨床 二、高精度磨床主要附件 第四节 低表面粗糙度值磨削 一、低表面粗糙度值磨削 二、外圆超精密磨削 第五节 带孔主轴的装夹方法 一、内圆磨削工件的装夹
一、中心孔的定位精度
表1-2 中心孔的加工方法
5
行星式磨削中心孔
工件固定或旋转。砂轮绕
自身轴线旋转，并作行星运
动和进给。可修正中心孔同
轴度误差。中心孔圆度取决
于机床轴承精度。工件旋转
磨削，加工精度可提高10倍
左右，是先进的磨削方法
6
圆弧形中心孔的滚动研磨
工件不旋转，研具回转且
作行星运动
一、中心孔的定位精度
三、精度检验及误差分析 一、工艺装备 二、磨削步骤及注意事项 三、精度检验及误差分析
第一节 精密主轴的种类和加工要求
二、主轴的技术要求
材料牌号 20Cr 40Cr 9Mn2V
38CrMoA1A
18CrMnTi
20Mn2B
பைடு நூலகம்
表1-1 精密主轴的材料及热处理
硬度 渗碳淬硬，56～62HRC
特征
低碳合金钢，有较好机械 强度和耐磨性
60°锥形研具全面接触， 工件不旋转。研磨速度v=3～ 6m/s，中心孔的同轴度误差 无法修正
工件在研具上旋转，可减 小微量同轴度误差
砂轮与中心孔成线接触。 工件在卡盘或中心架上旋转。 磨削速度=25m/s，可修正中 心孔同轴度误差。成形砂轮 角度影响中心孔60°圆锥角 精度
同磨削法。砂轮沿中心孔 素线方向有振动
8—齿轮轴 9—夹紧块 10—手柄
一、MGA1432A型高精度万能外圆磨床
1-7.TIF
一、MGA1432A型高精度万能外圆磨床
图1-8 高精度万能外圆磨床的液压传动系统
二、高精度磨床主要附件
1.磨削指示仪 2.切削液过滤器
1.磨削指示仪
1)起动砂轮后再开启磨削指示仪的电源波段开关2，亦用作灵敏度选 择，共分三挡。 2)调节电位器3、5以满足对刀要求。
二、加工精度分析 第六节 主轴磨削工艺分析 一、外圆磨床砂轮主轴的磨削工艺分析 二、螺纹磨床主轴的磨削工艺分析 三、内圆磨具主轴的磨削工艺分析 第七节 主轴磨削技能训练实例 一、工艺准备 二、工件磨削步骤及注意事项 三、精度检验及误差分析 一、工艺准备 二、工件磨削步骤及注意事项 三、精度检验及误差分析 一、工艺准备 二、工件磨削步骤及注意事项
图1-4 MGA1432A型高精度万能外圆磨床(上海机床厂有限公司制造)
一、MGA1432A型高精度万能外圆磨床
图1-5 高精度万能外圆磨床的头架结构 1—电动机 2—传动带 3—传动盘 4—动静压轴承
5—主轴 6—后轴承 7—弹簧 8—垫圈
一、MGA1432A型高精度万能外圆磨床
图1-6 高精度万能外圆磨床的尾座结构 1—弹簧 2—活塞 3—齿条 4—底座 5—杠杆 6—螺钉 7—滚动导轨
图1-11 金刚钻工作位置 a)正确安装位置 b)横向位置 c)金钢钻与砂轮位置相差太大
2.砂轮的修整
图1-12 砂轮修整及其微刃形态
(1)纵向修整进给量对磨削的影响
2.砂轮的修整
(2)修整背吃刀量对磨削的影响 在低表面粗糙度值磨削时，随着修 整背吃刀量ap的减小，金刚钻在砂轮表面的切痕深度减小，砂轮的 微刃等高性将进一步提高，工件的表面粗糙度值可减低。 (3)修整砂轮背吃刀次数的选择 修整砂轮背吃刀次数对磨削效果也 有影响。 (4)修整砂轮的光修次数的选择 在精修砂轮时，对砂轮作无吃刀修 整是必要的。
图1-2 中心孔磨床及磨头结构 1—砂轮 2—主轴套 3—杠杆 4—内斜导轨 5—外斜导轨
一、中心孔的定位精度
图1-3 中心孔及其圆度仪 a)单叶双曲线形中心孔 b)中心孔堵头 c)中心孔圆度仪的工作原理图
1—顶尖 2—可移动测量爪 3—下顶尖 4—弹簧
第三节 高精度万能外圆磨床
一、MGA1432A型高精度万能外圆磨床
图1-9 HYQ017磨削指示仪
1—磨削量表φ 2—波段开关 3—
4—指示灯 5—
1.磨削指示仪
3)切入砂轮，待砂轮与工件接触时观察磨削量表指针，指针偏摆即 说明砂轮与工件表面已接触。 4)执行不同磨削规范时，磨削量表分度值与背吃刀量的对应关系用 相对比较法(模拟)确定。
2.切削液过滤器
图1-10 切削液过滤器 a)磁性过滤器 b)离心过滤器 1—水箱 2—永磁滚筒 3—刮板 4—转盘 5—电动机 6—水泵