用普通磨床加工超精度低粗糙度零件
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③将图 ２ｃ）所示的螺纹套旋入图 ２ｂ）所示的螺 纹孔；
④选用适合机体焊接性能的焊条对机体口部 ５× ４５°的坡口进行焊接，焊接后铣平。
３ 结论
③采用旋入螺纹套的办法修复螺纹孔，主要用于 机体受力较大，壳体厚度较厚的情况，同时也适用于 以上两种情况，适用范围比较广。
除了以上几种螺纹孔的修复工艺外，还有类似冷 装过盈的方法，只是不用冷装，而直接采用过盈锤击 的方法进行修复，这也要看机体的使用受力情况而 定；其次还有错位、重新加工螺纹孔、扩大螺纹孔的 办法等等。
５ 磨削注意事项及可能出现的问题
（１）磨削时要注意砂轮与零件的接触情况，工件 表面接触砂轮时，可听到 “咝咝”的连续声，工件表 面的水迹可被砂轮带走，同时可见微弱的火花，即可 加大冷却液量 （冷却液的浓度比普通磨削用的皂化液 稍高，但要求过滤清洁），而后进行进给。每次进给 量为每双行程 ０．００５ ｍｍ，磨削到最后，直至无火花 为止。此时，将横向进给手轮向进给方向按住，使砂 轮微微向工件靠进，但不作进给，即等于对工件进行 一次抛光，这样工件表面粗糙度可达 ０．０２ μｍ。
（２）防止工件膨胀 夏季磨削时，机床照明灯不 能靠近工件，防止灯泡散热致使工件膨胀而影响磨削
（下转第 ２５ 页）
２００６年第 ４ 期
蒋 云：煤矿采掘机械破损螺纹孔修复方法
·２５·
ａ）
ｂ）
ｃ）
图 ２ １ＭＧ２×３００ 型采煤机底托架螺纹孔修复示意图
性，选用适当的金属材料加工图 ２ｃ）所示的螺纹套， 其口部倒角为 ５×４５°；
（上接第 ２３ 页） 质量。
（３）工件表面拉毛 这是冷却液不干净或砂轮表 面有浮砂造成的，要严格过滤冷却液或将浮砂刷掉。
（４）工件局部烧伤 这是冷却液不充分，进给量 过大，或砂轮用钝所致。
（５）工件表面局部有波纹 加工完毕，工件表面
绝大部分很好，但局部有微细的波纹。这可能是主轴 松动、电机振动或其他原因造成的，需根据具体情 况，采取相应措施加以解决。
以上 ３ 种修复螺纹孔的方法的适用范围如下： ①一般螺纹套修复工艺适用于壳体厚度大于 ２５ ｍｍ 的螺纹孔的修复； ②采用冷装过盈的方法修复螺纹孔，适用于壳 体厚度小于 ２５ ｍｍ，螺纹孔受力比较小，修复部位 不会产生塑形变形的部件；
作者简介 蒋 云 ， 男 ， １９７５ 年 出 生 ， １９９９ 年 毕 业 于 中 国 矿 业 大 学 （ 机 电 设备管理专业） ， 现在大同煤矿集团公司中央机厂矿修分厂工作， 助 理工程师。
用第 ２２ 页图 ２ 所示的金钢石笔精修后，再用磨 削长度和工件长度近似的心轴进行锥度调整，就可以 用精车后的砂轮修整砂轮了。
细 修 时 可 采 用 ＴＬ６０＃ＺＲ１ ～ＺＲ２ 的 砂 轮 ， 直 径 １００ ｍｍ 左右。先将砂轮夹紧在一根心轴上，再在精 密车床上精车外圆，以消除偏摆。之后在磨床上细修 砂轮，即用砂轮精磨砂轮。
（２）检测床身平面导轨 Ｖ 形导轨的不平行度， 在 １ ｍ 长度上，不得超过 ０．０２ ｍｍ；在垂直平面内的 不直度，在 １ ｍ 长度上，不得超过 ０．０１ ｍｍ；接触点 要求 １２～１４ 点 （２５ ｍｍ×２５ ｍｍ）。 ２．２ 检修滑鞍座导轨
（１）检测滑鞍座 Ｖ 形导轨 在垂直平面内的不直 度，全部长度上不得超过 ０．０１ ｍｍ；接触点要求 １０～ １２ 点 （２５ ｍｍ×２５ ｍｍ）。
为 使 磨 削 出 的 工 件 达 到 表 面 粗 糙 度 ０．０２ μｍ～ ０．０４ μｍ，采用下述两种方法精、细修整砂轮。 ３．１ 第一种方法
用金钢石笔精修，要磨削出表面粗糙度 ０．０２ μｍ～０．２ μｍ 就非常困难。但是，如果用金刚石 笔精修后，再用精车后的砂轮细修，则完全可以达到 这种要求。
２００６年第 ４ 期
唐钢：用普通磨床加工超精度低粗糙度零件
·２３·
（４）砂轮主轴电机与砂轮的平衡 砂轮主轴电机 的振动对工件表面粗糙度的影响很大，所以砂轮主轴 电机需要经过平衡。砂轮应进行 ２ 次平衡，用金刚石 笔修整砂轮进行粗平衡，再用油石或粗车后的砂轮进 行细密的修整做精平衡。
３ 精、细修整砂轮
作者简介 唐 钢， 男， 现在大同煤矿集团公司中央机厂工作。
收稿日期： ２００６－ ０７－ １９。修回日期： ２００６－ ０８－ ０７。
Ｍａｃｈｉｎｉｎｇ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｗｉｔｈ Ｓｕｐｅｒ－ ａｃｃｕｒａｔｅ ａｎｄ Ｌｏｗ Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ ｂｙ Ｕｓｉｎｇ Ｏｒｄｉｎａｒｙ Ｇｒｉｎｄｉｎｇ
修整砂轮时靠头架带着转动，其转速要低，为 ８０ ｒ／ｍｉｎ ～１００ ｒ／ｍｉｎ； 进 给 量 要 小 ， 往 复 一 次 为 ０．００２ ｍｍ；工作台往复运动速度要低于 ０．３ ｍ／ｍｉｎ， 需经多次往复。修整砂轮和被修整砂轮旋转方向相 同，即两者接触点的线速度方向相反。冷却液要充 分，以便把浮动的砂粒冲掉，防止磨削过程中有浮砂 拉毛工件表面。
收稿日期： ２００６－ ０９－ ０７ 修回日期： ２００６－ ０９－ ２７
Ｏｎ Ｒｅｐａｉｒ ｏｆ Ｄａｍａｇｅｄ Ｔｈｒｅａｄ Ｈｏｌｅ ｆｏｒ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｉｎ Ｃｏａｌｍｉｎｅｓ
Ｊｉａｎｇ Ｙｕｎ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｖａｒｉｏｕｓ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｎ ｒｅｐａｉｒｉｎｇ ｄａｍａｇｅｄ ｔｈｅａｄ ｈｏｌｅｓ ｏｆ ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｉｎ ｃｏａｌｍｉｎｅｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｔｈｒｅａｄ ｈｏｌｅ； ｄｒｉｌｌｉｎｇ； ｃｏｌｄ ｉｎｓｔａｌａｔｉｏｎ； ｗｅｌｄｉｎｇ
砂轮经过精、细两次修整后，在砂轮的磨粒上可 修整出更多的等高微刃。砂轮修整完毕后，要用毛刷 去掉被修整砂轮表面的砂粒。磨削前，对冷却液要进 行严格的过滤。磨削时，冷却液要充分，防止烧伤工 件表面。 ３．２ 第二种方法
用金钢石笔精修，再用油石细修。 先用锐利的单颗粒金刚石笔精修，在大砂轮磨粒 上可修出较多的等高微刃，再用油石 （或砂条）进行 细修，即在精修的基础上，在砂轮磨粒上修整出更多 的等高微刃。 用金刚石笔精修时，砂轮修整器的安装要正确 （见第 ２２ 页图 ２）。进给量每次不得大于 ０．００５ ｍｍ， 纵向进给量建议用最低值。在修整砂轮过程中，要注 意听声音，以听到均匀的 “沙沙”声为最佳。若听到
图 ２ 金刚石笔及其安装
２ 对普通磨床的检修
为 了 在 普 通 磨 床 上 磨 削 出 粗 糙 度 为 ０．０２ μｍ～ ０．０４ μｍ 的工件，应对其进行如下项目检测，不符合 精度要求的，则要进行刮研检修。 ２．１ 检修床导轨
（１）检测床身 Ｖ 形导轨 在垂直及水平平面内的 不直度，在 １ ｍ 长度上，均不得超过 ０．０１ ｍｍ；与滑 鞍座导轨的不垂直度，在 ２５０ ｍｍ 长度上，不得超过 ０．０２ ｍｍ；接触点要求 １２～１４ 点 （２５ ｍｍ×２５ ｍｍ）。
忽高忽低、渐高渐低，甚至嘟嘟的不正常的响声时， 就应该检查工作台是否爬行，冷却液是否充裕，金刚 石笔是否锋利。经过金刚石笔精修后，再用油石进行 细修。油石要在磨床上用砂轮磨平。细修时，油石必 须与砂轮圆周表面平行，轻微接触，缓慢地纵向移动 ２～３ 次即可。
经过精、细修整后，可用手指顺着砂轮的旋转方 向，轻轻地靠近砂轮工作表面，并作纵向移动，有接 触镜面似的感觉即可；若有磨粒刺手的感觉，可用剪 去 ２／３ 刷毛的漆刷轻轻刷去砂轮表面的浮屑。
图 １ 为磨粒上的微刃示意图。
图 １ 磨粒上的微刃
在普通外圆磨床上进行超精磨削，即要使表面粗 糙度为 ０．０４ μｍ 以下，就要有大量的等高微刃，则必 须用锋利的金钢石笔 （见图 ２），以很小很均匀的进 给量精密地修整砂轮，然后再用油石或精车后的砂轮 以很小而均匀的进给量进行细密的修整。一般情况 下，可用精度 ４６＃～８０＃ 的砂轮，经过精、细两次修整， 进行超精磨削，即可获得理想的效果。
（２）检测滑鞍座平面导轨 Ｖ 形导轨的不平行 度，在全部长度上不得超过 ０．０２ ｍｍ／１ ０００ ｍｍ；接 触点要求 １０～１２ 点 （２５ ｍｍ×２５ ｍｍ）。
（３）调整砂轮主轴与轴瓦的间隙 在砂轮主轴轴 颈上涂色与轴瓦转研，用刮刀刮研轴瓦表面，接触点 应达到 １２～１４ 点 （２５ ｍｍ×２５ ｍｍ）。此后进行安装调 整，将砂轮主轴与轴瓦的间隙调整到 ０．００２ ５ ｍｍ～ ０．００５ ｍｍ。这样，可以克服磨削中工件出现棱圆的弊 病。
中图分类号 ＴＧ５８
文献标识码 Ａ
文章编号 １０００－ ４８６６ （２００６） ０４－ ００２２－ ０２
大型工程机械制造厂磨削表面粗糙度为 ０．０２ μｍ～０．０４ μｍ、精度 ｈ４～ｈ５ 的轴颈是在昂贵的高 精度磨床上进行的。一般工程机械修造厂没有高精度 磨床，要磨削出这样低的表面粗糙度，如此高的轴颈 精度是非常困难的。我们在 Ｍ１３１Ｗ 型普通外圆磨床 上进行了大量试验，并对其进行必要的检测、刮研和 调整，通过修整和精细地平衡砂轮，在磨粒上整出更 多的等高微刃，完全可以实现超高精度、低粗糙度的 磨 削 ， 能 有 效 地 磨 削 出 精 度 ｈ４ ～ｈ６， 粗 糙 度 为 ０．０２ μｍ～０．０４ μｍ 的零件。
·２２·
同煤科技 ＴＯＮＧ ＭＥＩ ＫＥＪＩ
第 ４ 期（总第 １１０ 期） ２００６ 年 １２ 月
用普通磨床加工超精度低粗糙度零件
Hale Waihona Puke Baidu
唐钢
摘 要 通过检修普通磨床， 修整等高微刃的砂轮， 使用合理的磨削用量以及正确的磨削加工手段， 可以
用普通磨床加工超高精度、低粗糙度轴颈。
关键词 普通磨床； 超精磨削； 等高微刃； 磨削方法
Ｔａｎｇ Ｇａｎｇ Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｏｒｄｉｎａｒｙ ｇｒｉｎｄｉｎｇ ｃａｎ ｂｅ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｍａｃｈｉｎｉｎｇ ｓｕｐｅｒ － ａｃｃｕｒａｔｅ ｌｏｗ－ ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ ｓｈａｆｔ ｎｅｃｋ ｂｙ ｓｏｍｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｒｅｐａｒｉｎｇ ｔｈｅ ｇｒｉｎｄｉｎｇ， ｔｒｉｍｉｎｇ ｍｉｃｒｏ － ｅｄｇｅ ｏｆ ａｂｒａｓｉｏｎ ｗｈｅｅｌ ａｎｄ ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ｇｒｉｎｄｉｎｇ ｃｌｅａｒａｎｃｅ ｃｏｒｒｅｃｔｌｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｏｒｄｉｎａｒｙ ｇｒｉｎｄｉｎｇ； ｓｕｐｅｒ－ ａｃｃｕｒａｔｅ ｇｒｉｎｄｉｎｇ； ｈｉｇｈ－ ｇｒａｄｅ ｍｉｃｒｏ－ ｅｄｇｅ； ｇｉｎｄｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ
１ 超精磨削机理
超精磨削是靠砂轮工作面上可以修整出大量等高 的磨粒微刃这一特性而得以进行的。这些等高微刃能 从工作表面上切除微薄的、尚具有一些微量缺陷以及 微量形状和尺寸误差的余量。大量运用这些等微刃 具，如果磨削用量适当，在加工面上有可能留下大量 的极微细的切削痕迹，可得到很低的表面粗糙度。此 外，在无火花光磨阶段，仍有很明显的摩擦、滑挤、 抛光和压光等作用，故使加工所得的表面粗糙度进一 步降低。
为防止砂轮端面不平或振动而拉毛工件的表面， 砂轮两端应修整成图 ３ 所示的形状。
图 ３ 砂轮两端的修整
４ 磨削用量
下面为用 Ｍ１３１Ｗ 型普通磨床进行超精度磨削 时，保证有效达到表面粗糙度为 ０．０２ μｍ 的经验磨削 量：工作线速度 ４ ｍ／ｍｉｎ～１０ ｍ／ｍｉｎ，磨削时工作台纵 向 进 给 速 度 ５０ ｍｍ／ｍｉｎ ～１００ ｍｍ／ｍｉｎ， 磨 削 深 度 ０．００２ ５ ｍｍ～０．００５ ｍｍ，磨削时横向进给次数 １～２ 次， 无火花光磨时工作台往复次数 ４～６ 次，半径上的磨削 余量 ０．００３ ｍｍ～０．００６ ｍｍ，可达到的表面粗糙度为 ０．０２ μｍ～０．０４ μｍ。
④选用适合机体焊接性能的焊条对机体口部 ５× ４５°的坡口进行焊接，焊接后铣平。
３ 结论
③采用旋入螺纹套的办法修复螺纹孔，主要用于 机体受力较大，壳体厚度较厚的情况，同时也适用于 以上两种情况，适用范围比较广。
除了以上几种螺纹孔的修复工艺外，还有类似冷 装过盈的方法，只是不用冷装，而直接采用过盈锤击 的方法进行修复，这也要看机体的使用受力情况而 定；其次还有错位、重新加工螺纹孔、扩大螺纹孔的 办法等等。
５ 磨削注意事项及可能出现的问题
（１）磨削时要注意砂轮与零件的接触情况，工件 表面接触砂轮时，可听到 “咝咝”的连续声，工件表 面的水迹可被砂轮带走，同时可见微弱的火花，即可 加大冷却液量 （冷却液的浓度比普通磨削用的皂化液 稍高，但要求过滤清洁），而后进行进给。每次进给 量为每双行程 ０．００５ ｍｍ，磨削到最后，直至无火花 为止。此时，将横向进给手轮向进给方向按住，使砂 轮微微向工件靠进，但不作进给，即等于对工件进行 一次抛光，这样工件表面粗糙度可达 ０．０２ μｍ。
（２）防止工件膨胀 夏季磨削时，机床照明灯不 能靠近工件，防止灯泡散热致使工件膨胀而影响磨削
（下转第 ２５ 页）
２００６年第 ４ 期
蒋 云：煤矿采掘机械破损螺纹孔修复方法
·２５·
ａ）
ｂ）
ｃ）
图 ２ １ＭＧ２×３００ 型采煤机底托架螺纹孔修复示意图
性，选用适当的金属材料加工图 ２ｃ）所示的螺纹套， 其口部倒角为 ５×４５°；
（上接第 ２３ 页） 质量。
（３）工件表面拉毛 这是冷却液不干净或砂轮表 面有浮砂造成的，要严格过滤冷却液或将浮砂刷掉。
（４）工件局部烧伤 这是冷却液不充分，进给量 过大，或砂轮用钝所致。
（５）工件表面局部有波纹 加工完毕，工件表面
绝大部分很好，但局部有微细的波纹。这可能是主轴 松动、电机振动或其他原因造成的，需根据具体情 况，采取相应措施加以解决。
以上 ３ 种修复螺纹孔的方法的适用范围如下： ①一般螺纹套修复工艺适用于壳体厚度大于 ２５ ｍｍ 的螺纹孔的修复； ②采用冷装过盈的方法修复螺纹孔，适用于壳 体厚度小于 ２５ ｍｍ，螺纹孔受力比较小，修复部位 不会产生塑形变形的部件；
作者简介 蒋 云 ， 男 ， １９７５ 年 出 生 ， １９９９ 年 毕 业 于 中 国 矿 业 大 学 （ 机 电 设备管理专业） ， 现在大同煤矿集团公司中央机厂矿修分厂工作， 助 理工程师。
用第 ２２ 页图 ２ 所示的金钢石笔精修后，再用磨 削长度和工件长度近似的心轴进行锥度调整，就可以 用精车后的砂轮修整砂轮了。
细 修 时 可 采 用 ＴＬ６０＃ＺＲ１ ～ＺＲ２ 的 砂 轮 ， 直 径 １００ ｍｍ 左右。先将砂轮夹紧在一根心轴上，再在精 密车床上精车外圆，以消除偏摆。之后在磨床上细修 砂轮，即用砂轮精磨砂轮。
（２）检测床身平面导轨 Ｖ 形导轨的不平行度， 在 １ ｍ 长度上，不得超过 ０．０２ ｍｍ；在垂直平面内的 不直度，在 １ ｍ 长度上，不得超过 ０．０１ ｍｍ；接触点 要求 １２～１４ 点 （２５ ｍｍ×２５ ｍｍ）。 ２．２ 检修滑鞍座导轨
（１）检测滑鞍座 Ｖ 形导轨 在垂直平面内的不直 度，全部长度上不得超过 ０．０１ ｍｍ；接触点要求 １０～ １２ 点 （２５ ｍｍ×２５ ｍｍ）。
为 使 磨 削 出 的 工 件 达 到 表 面 粗 糙 度 ０．０２ μｍ～ ０．０４ μｍ，采用下述两种方法精、细修整砂轮。 ３．１ 第一种方法
用金钢石笔精修，要磨削出表面粗糙度 ０．０２ μｍ～０．２ μｍ 就非常困难。但是，如果用金刚石 笔精修后，再用精车后的砂轮细修，则完全可以达到 这种要求。
２００６年第 ４ 期
唐钢：用普通磨床加工超精度低粗糙度零件
·２３·
（４）砂轮主轴电机与砂轮的平衡 砂轮主轴电机 的振动对工件表面粗糙度的影响很大，所以砂轮主轴 电机需要经过平衡。砂轮应进行 ２ 次平衡，用金刚石 笔修整砂轮进行粗平衡，再用油石或粗车后的砂轮进 行细密的修整做精平衡。
３ 精、细修整砂轮
作者简介 唐 钢， 男， 现在大同煤矿集团公司中央机厂工作。
收稿日期： ２００６－ ０７－ １９。修回日期： ２００６－ ０８－ ０７。
Ｍａｃｈｉｎｉｎｇ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｗｉｔｈ Ｓｕｐｅｒ－ ａｃｃｕｒａｔｅ ａｎｄ Ｌｏｗ Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ ｂｙ Ｕｓｉｎｇ Ｏｒｄｉｎａｒｙ Ｇｒｉｎｄｉｎｇ
修整砂轮时靠头架带着转动，其转速要低，为 ８０ ｒ／ｍｉｎ ～１００ ｒ／ｍｉｎ； 进 给 量 要 小 ， 往 复 一 次 为 ０．００２ ｍｍ；工作台往复运动速度要低于 ０．３ ｍ／ｍｉｎ， 需经多次往复。修整砂轮和被修整砂轮旋转方向相 同，即两者接触点的线速度方向相反。冷却液要充 分，以便把浮动的砂粒冲掉，防止磨削过程中有浮砂 拉毛工件表面。
收稿日期： ２００６－ ０９－ ０７ 修回日期： ２００６－ ０９－ ２７
Ｏｎ Ｒｅｐａｉｒ ｏｆ Ｄａｍａｇｅｄ Ｔｈｒｅａｄ Ｈｏｌｅ ｆｏｒ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｉｎ Ｃｏａｌｍｉｎｅｓ
Ｊｉａｎｇ Ｙｕｎ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｖａｒｉｏｕｓ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｎ ｒｅｐａｉｒｉｎｇ ｄａｍａｇｅｄ ｔｈｅａｄ ｈｏｌｅｓ ｏｆ ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｉｎ ｃｏａｌｍｉｎｅｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｔｈｒｅａｄ ｈｏｌｅ； ｄｒｉｌｌｉｎｇ； ｃｏｌｄ ｉｎｓｔａｌａｔｉｏｎ； ｗｅｌｄｉｎｇ
砂轮经过精、细两次修整后，在砂轮的磨粒上可 修整出更多的等高微刃。砂轮修整完毕后，要用毛刷 去掉被修整砂轮表面的砂粒。磨削前，对冷却液要进 行严格的过滤。磨削时，冷却液要充分，防止烧伤工 件表面。 ３．２ 第二种方法
用金钢石笔精修，再用油石细修。 先用锐利的单颗粒金刚石笔精修，在大砂轮磨粒 上可修出较多的等高微刃，再用油石 （或砂条）进行 细修，即在精修的基础上，在砂轮磨粒上修整出更多 的等高微刃。 用金刚石笔精修时，砂轮修整器的安装要正确 （见第 ２２ 页图 ２）。进给量每次不得大于 ０．００５ ｍｍ， 纵向进给量建议用最低值。在修整砂轮过程中，要注 意听声音，以听到均匀的 “沙沙”声为最佳。若听到
图 ２ 金刚石笔及其安装
２ 对普通磨床的检修
为 了 在 普 通 磨 床 上 磨 削 出 粗 糙 度 为 ０．０２ μｍ～ ０．０４ μｍ 的工件，应对其进行如下项目检测，不符合 精度要求的，则要进行刮研检修。 ２．１ 检修床导轨
（１）检测床身 Ｖ 形导轨 在垂直及水平平面内的 不直度，在 １ ｍ 长度上，均不得超过 ０．０１ ｍｍ；与滑 鞍座导轨的不垂直度，在 ２５０ ｍｍ 长度上，不得超过 ０．０２ ｍｍ；接触点要求 １２～１４ 点 （２５ ｍｍ×２５ ｍｍ）。
忽高忽低、渐高渐低，甚至嘟嘟的不正常的响声时， 就应该检查工作台是否爬行，冷却液是否充裕，金刚 石笔是否锋利。经过金刚石笔精修后，再用油石进行 细修。油石要在磨床上用砂轮磨平。细修时，油石必 须与砂轮圆周表面平行，轻微接触，缓慢地纵向移动 ２～３ 次即可。
经过精、细修整后，可用手指顺着砂轮的旋转方 向，轻轻地靠近砂轮工作表面，并作纵向移动，有接 触镜面似的感觉即可；若有磨粒刺手的感觉，可用剪 去 ２／３ 刷毛的漆刷轻轻刷去砂轮表面的浮屑。
图 １ 为磨粒上的微刃示意图。
图 １ 磨粒上的微刃
在普通外圆磨床上进行超精磨削，即要使表面粗 糙度为 ０．０４ μｍ 以下，就要有大量的等高微刃，则必 须用锋利的金钢石笔 （见图 ２），以很小很均匀的进 给量精密地修整砂轮，然后再用油石或精车后的砂轮 以很小而均匀的进给量进行细密的修整。一般情况 下，可用精度 ４６＃～８０＃ 的砂轮，经过精、细两次修整， 进行超精磨削，即可获得理想的效果。
（２）检测滑鞍座平面导轨 Ｖ 形导轨的不平行 度，在全部长度上不得超过 ０．０２ ｍｍ／１ ０００ ｍｍ；接 触点要求 １０～１２ 点 （２５ ｍｍ×２５ ｍｍ）。
（３）调整砂轮主轴与轴瓦的间隙 在砂轮主轴轴 颈上涂色与轴瓦转研，用刮刀刮研轴瓦表面，接触点 应达到 １２～１４ 点 （２５ ｍｍ×２５ ｍｍ）。此后进行安装调 整，将砂轮主轴与轴瓦的间隙调整到 ０．００２ ５ ｍｍ～ ０．００５ ｍｍ。这样，可以克服磨削中工件出现棱圆的弊 病。
中图分类号 ＴＧ５８
文献标识码 Ａ
文章编号 １０００－ ４８６６ （２００６） ０４－ ００２２－ ０２
大型工程机械制造厂磨削表面粗糙度为 ０．０２ μｍ～０．０４ μｍ、精度 ｈ４～ｈ５ 的轴颈是在昂贵的高 精度磨床上进行的。一般工程机械修造厂没有高精度 磨床，要磨削出这样低的表面粗糙度，如此高的轴颈 精度是非常困难的。我们在 Ｍ１３１Ｗ 型普通外圆磨床 上进行了大量试验，并对其进行必要的检测、刮研和 调整，通过修整和精细地平衡砂轮，在磨粒上整出更 多的等高微刃，完全可以实现超高精度、低粗糙度的 磨 削 ， 能 有 效 地 磨 削 出 精 度 ｈ４ ～ｈ６， 粗 糙 度 为 ０．０２ μｍ～０．０４ μｍ 的零件。
·２２·
同煤科技 ＴＯＮＧ ＭＥＩ ＫＥＪＩ
第 ４ 期（总第 １１０ 期） ２００６ 年 １２ 月
用普通磨床加工超精度低粗糙度零件
Hale Waihona Puke Baidu
唐钢
摘 要 通过检修普通磨床， 修整等高微刃的砂轮， 使用合理的磨削用量以及正确的磨削加工手段， 可以
用普通磨床加工超高精度、低粗糙度轴颈。
关键词 普通磨床； 超精磨削； 等高微刃； 磨削方法
Ｔａｎｇ Ｇａｎｇ Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｏｒｄｉｎａｒｙ ｇｒｉｎｄｉｎｇ ｃａｎ ｂｅ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｍａｃｈｉｎｉｎｇ ｓｕｐｅｒ － ａｃｃｕｒａｔｅ ｌｏｗ－ ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ ｓｈａｆｔ ｎｅｃｋ ｂｙ ｓｏｍｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｒｅｐａｒｉｎｇ ｔｈｅ ｇｒｉｎｄｉｎｇ， ｔｒｉｍｉｎｇ ｍｉｃｒｏ － ｅｄｇｅ ｏｆ ａｂｒａｓｉｏｎ ｗｈｅｅｌ ａｎｄ ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ｇｒｉｎｄｉｎｇ ｃｌｅａｒａｎｃｅ ｃｏｒｒｅｃｔｌｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｏｒｄｉｎａｒｙ ｇｒｉｎｄｉｎｇ； ｓｕｐｅｒ－ ａｃｃｕｒａｔｅ ｇｒｉｎｄｉｎｇ； ｈｉｇｈ－ ｇｒａｄｅ ｍｉｃｒｏ－ ｅｄｇｅ； ｇｉｎｄｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ
１ 超精磨削机理
超精磨削是靠砂轮工作面上可以修整出大量等高 的磨粒微刃这一特性而得以进行的。这些等高微刃能 从工作表面上切除微薄的、尚具有一些微量缺陷以及 微量形状和尺寸误差的余量。大量运用这些等微刃 具，如果磨削用量适当，在加工面上有可能留下大量 的极微细的切削痕迹，可得到很低的表面粗糙度。此 外，在无火花光磨阶段，仍有很明显的摩擦、滑挤、 抛光和压光等作用，故使加工所得的表面粗糙度进一 步降低。
为防止砂轮端面不平或振动而拉毛工件的表面， 砂轮两端应修整成图 ３ 所示的形状。
图 ３ 砂轮两端的修整
４ 磨削用量
下面为用 Ｍ１３１Ｗ 型普通磨床进行超精度磨削 时，保证有效达到表面粗糙度为 ０．０２ μｍ 的经验磨削 量：工作线速度 ４ ｍ／ｍｉｎ～１０ ｍ／ｍｉｎ，磨削时工作台纵 向 进 给 速 度 ５０ ｍｍ／ｍｉｎ ～１００ ｍｍ／ｍｉｎ， 磨 削 深 度 ０．００２ ５ ｍｍ～０．００５ ｍｍ，磨削时横向进给次数 １～２ 次， 无火花光磨时工作台往复次数 ４～６ 次，半径上的磨削 余量 ０．００３ ｍｍ～０．００６ ｍｍ，可达到的表面粗糙度为 ０．０２ μｍ～０．０４ μｍ。