第一章 磨削加工的基本知识

第一章磨削加工的基本知识

培训学习目标

1.磨削用量包括那几个基本参数？如何计算砂轮圆周速度、工件圆周速度？

2.试述切削液的作用、种类及特点。

3.砂轮由哪三要素构成？

4.如何选择砂轮硬度？

5.如何选择砂轮粒度？

6.引起砂轮不平衡的原因是什么？试述平衡砂轮的目的和方法。

一、磨床的基本知识

1.磨床工作在制造业中的地位

磨削是一种比较精密的金属加工方法，经过磨削的零件有很高的精度和很小的表面粗糙度值。目前用高精度外圆磨床磨削的外圆表面，其圆度公差可达到0.001mm左右，相当于一个人头发丝粗细的1/70或更小；其表面粗糙度值达到Ra0.025um，表面光滑似镜。

在现代制造业中，磨削技术占有重要的地位。一个国家的磨削水平，在一定程度上反映了该国的机械制造工艺水平。随着机械产品质量的不断提高，磨削工艺也不断发展和完善。

2. 普通磨床简介

以常用的万能外圆磨床为例，磨床主要由床身、工作台、头架、尾座、砂轮架和内圆磨具等部件组成。见图1。磨床还包括液压系统。

（1）床身：磨床的支承。

（2）头架：安装与夹持工件，带动工件旋转，可在水平面内逆时针转90°；

（3）内圆磨具：支承磨内孔的砂轮主轴。

（4）砂轮架：支承并传动砂轮主轴旋转，可在水平面±30°范围内转动；

（5）尾坐：与头架一起支承工件；

（6）滑鞍与横进给机构：通过进给机构带动滑鞍上的砂轮架实现横向进给；

（7）横向进给手轮

（8）工作台：a.上工作台：上面装有头架与尾坐；b.下工作台：上工作台可绕下工作台在水平面转±10°角度。

3.磨床的型号

磨床的种类很多，按GB/T15375-1994磨床的类、组、系划分表，将我国的磨床品种分为三个分类。一般磨床为第一类，用字母M表示，读作“磨”。超精加工机床、抛光机床、砂带抛光机为第二类，用2M表示。轴承套圈、滚球、叶片磨床为第三类，用3M表示。齿轮

磨床和螺纹磨床分别用Y和S表示，读作“牙”和“丝”。第一类磨床按加工不同分为一下几组：0—仪表磨床；1—外圆磨床（如M1432A、MBS1332A、MM1420、M1020、MG10200等）；2--内圆磨床（如M2110A、MGD2110等）；3—砂轮机；4—研磨机、珩磨机；5—导轨磨床；6—刀具刃磨床（M6025A、M6110等）；7—平面及端面磨床（如M7120A、MG7132、M7332A、M7475B等）；8—曲轴、凸轮轴、花键轴及轧辊轴磨床（如M8240A、M8312、M8612A、MG8425等）；9—工具磨床（如MK9017、MG9019等）。

型号还指明机床主要规格参数。一般以内、外圆磨床上加工的最大直径尺寸或平面磨床工作台面宽度（或直径）的1/10表示；曲轴磨床则表示最大回转直径的1/10；无心磨床则表示基本参数本身（如M1080表示最大磨削直径为80mm）。

应当注意，外圆磨床的主要参数代号与无心外圆磨床不同。

磨床的通用特性代号位于型号第二位（如表1-1），如型号MB1432A中的B表示半自动万能外圆磨床。

磨床结构性能的重大改进用顺序A、B、C……表示，加在型号的末尾。

现以一数控高精度外圆磨床的型号说明磨床型号的表示方法。其最大磨削直径为

200mm，经第一次改进设计。

常用的磨床型号含义如下：

M1432B表示万能外圆磨床，最大磨削直径为320mm，经第二次重大结构改进；

MM1420表示精密万能外圆磨床，最大磨削直径为200mm；

MBS1332A表示半自动高速外圆磨床，最大磨削直径为320mm，经第一次重大结构改进。

MG1432A表示高精度万能外圆磨床，最大磨削直径为320mm，经第一次结构改进。

MB1632表示半自动端面外圆磨床最大回转直径为320mm；

M1080表示无心外圆磨床，最大磨削直径为80mm；

M2110表示内圆磨床，最大磨削孔径为110mm；

M7120A表示卧轴矩台平面磨床，工作台宽度为200mm，经第一次重大结构改进；

M7475B表示立轴圆台平面磨床，工作台直径为750mm，经第二次重大结构改进；

M6025A表示万能工具磨床，最大回转直径为250mm，经第一次重大结构改进；

S7332表示螺纹磨床，最大工件直径为320mm。

4.磨床的润滑和保养

1.磨床的润滑

良好的保养和润滑有利于延长磨床的使用寿命，保持磨床的精度和可靠性。润滑的目的是减小磨床摩擦面和机构传动副的磨损，并提高机构工作的灵敏度。如磨床主轴的动压轴承，其砂轮架油池每三个月更换一次精密主轴油，常用的润滑油为N2主轴油、N5主轴油两种。主轴的油膜对润滑油有很高的要求，故不能用错油，有些高精度磨床的主轴动压轴承采用汽轮机油与煤油配置而成。磨床工作台纵向导轨、砂轮架横向导轨用润滑油是全损耗系统用油，如L-AN46、l-AN32、L-AN68。内圆磨具滚动轴承，500h更换一次润滑油，如3号锂基润滑脂，3号钙基润滑脂。其它需采用滴油润滑的各润滑点如尾座套筒注油孔、横向进给手轮润滑油杯、工作台纵向手轮润滑杯等都需注入全损耗系统用油。

2.磨床的保养

磨床的日常保养很重要，要正常操作磨床，防止产生磨床故障或损害机床，降低机床精度。

机床保养九项要点：

1）合理操作磨床，不损害磨床部件、机械结构。

2）工作前后须清理机床，检查磨床部件、机械结构、液压系统、冷却系统是否正常，并及时修理排除磨床故障。

3）在工作台上调整头架、尾座位置时，须擦净其联接面，并涂润滑油后移动头架或尾座。保护工作台、头架、尾座

联接间的有关机床精度。

4）人工润滑的部位应按规定的油类加注，并保证一定的油面高度。

5)定期冲洗冷却系统，合理更换切削液。处理废切削液应符合环保要求。

6）高速滚动轴承的温升应低于60℃。

7）不同精度等级和参数的磨床与加工工件的精度和尺寸参数相对应，以保护机床精度。8）磨床敞开的滑动面和机械机构须涂油防锈。

9）不碰撞或拉毛机床工作面的部件。

磨床运转500h后，需进行一次一级保养，一级保养工作以操作人员为主，维修人员配合进行。

一级保养常用工具有一字槽螺钉旋具、十字槽螺钉旋具、活扳手、呆扳手、内六角扳手、整体扳手、成套套筒扳手、锁紧扳手等。

一级保养的操作步骤：

1）切断电源，摇动手轮使砂轮架退后至较后位置，推动头架、尾座至工作台两端。

2）清扫机床铁屑较多的部位，如水槽、切屑液箱、防护罩壳等。

3）用柴油清洗头架主轴、尾座套筒、液压泵过滤器等。

4）在机修人员配合指导下，，检查砂轮架及床身油池内的油质情况，油路工作情况等，并根据实际情况调换或补充润滑油和液压油。

5）在维修电工的配合指导下，进行电气检查和保养。

6）进行机床油漆表面的保养，按从上到下，从后到前，从左到右的顺序进行，如有油痕可以用去污粉或碱水清洗。

7）进行附件的清洁保养。

8）补齐所缺少的零部件。

9）调整机床，如调整砂轮架主轴，头架主轴的间隙等。

10）装好防护罩壳、盖板。