磨削基本操作及加工特点讲解

磨床通过砂轮的旋转运动来进行磨削，新的表面形成是在砂轮进行旋转运动的时候有效的对工件表层的金属进行切除。主运动的圆周速度较高，所消耗的切削功率也较大。其它的运动则为进给运动。磨床的加工特点有哪些呢？

一、磨削加工的特点

与其它金属加工方法比较，磨削加工有以下特点：

1、砂轮是由磨料和结合剂粘结而成的特殊的多刃刀具，通称磨具。在砂轮表面每平方厘米面积上约有60—1400颗磨粒，每颗磨粒相当于一个刀齿。磨粒是一种高硬度的非金属晶体，它不但可磨削铜、铸铁等较软的材料，而且还可以加工各种淬硬钢件、高速工具钢刀具和硬

质合金等硬材料以及超硬材料（如氮化硅）。

2、砂轮具有较高的圆周速度，一般为35m/s 左右。砂轮在磨削时除了对工件表面有切削作用外，还有强烈的挤压和摩擦作用，在磨削区域，瞬时温度高达1000度左右。

3、砂轮工作面经修整后，可形成极细微的刃口，以切除工件表面极薄的金属层。但磨削作为精加工工序，也具有极高的金属切除率（如强力磨削等）。

4、砂轮在磨削时还具有“自锐作用”，部分磨钝的磨粒在一定条件下能自动脱落或崩碎，从而使砂轮保持良好的磨削性能。

二、磨削的过程

金属磨削的实质是工件被磨削的金属表层在无数磨粒瞬间的挤压、切削、摩擦作用下产生变形而后转为磨屑，并形成光洁加工表面的过程。

金属磨削过程可分三个阶段，砂轮表面的磨粒与工件材料接触瞬间为弹性变形的第一阶段。磨粒继续切入工件，工件材料进入塑性变形的第二阶段。工件材料的晶粒发生滑移，使塑性变形不断增大，当达到工件的强度极限时被磨削层材料产生挤裂，即进入第三阶段，最后被切离。磨削过程表现为力和热的作用。

1、磨削力：磨削时砂轮与工件间发生切削作用和摩擦作用。磨削加工工件材料抵抗磨具磨削所产生的阻力称磨削力。此力在空间可分解为三个分力：

（1）切削力：总切削力在主运动方向上的正投影。

（2）背向力：总切削力在垂直于工作平面上的分力。

（3）进给力：总切削力在进给运动方向上的正投影。

一般背向力是切削力的2—3倍。由于较大的背向力作用，使机床—工件—砂轮组成的工艺系统产生较大的弹性变形。被磨材料的硬度愈硬，磨削力也愈大。磨削力大小还与砂轮特性、砂轮的宽度和磨削用量有关。

2、磨削热：磨削时产生的热量较车削、铣削大，热量传入砂轮、磨屑或被切削液带走。磨削加工能获得很高尺寸精度和较低的表面粗糙度。磨削时，磨削速度高发热量大，磨削温度可高达800-1000℃，甚至更高，容易引起工件表面烧伤和由于热应力的作用产生表面裂纹及工件变形，砂轮磨损钝化，磨粒脱落，而且磨屑和砂轮粉末易飞溅，落到零件表面而影响加工精度和表面粗糙度，加工韧性和塑性材料时，磨屑嵌塞在砂轮工作面上的空隙处或磨屑与加工金属熔结在砂轮表面上，会使砂轮失去磨削能力，因此，为了降低磨削温度，冲洗掉磨屑和砂轮末，

提高磨削比和工件表面质量，必须采用冷却性能和清洗性能良好、并有一定润滑性能和防锈性能的切削液，可选用联诺化工SCC750水性切削液。因此几乎80%的热量传入工件和磨屑。磨削区域的瞬间高温，可烧伤工件的表层并使磨屑燃烧。磨削热会引起工件的热变形，从而影响加工精度，因此磨削时应特别注意对工件的冷却。