《精密磨削加》PPT课件

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1、第二章   精密磨削加工磨削用磨料、磨具（砂轮、砂带、油石或研磨料等）作为工具对工件表面进行加工磨削：精加工工艺（半精加工）§2-1概述一、磨削加工特点高硬度：淬火钢、硬质合金、陶瓷、玻璃等非金属，但不能加工塑性好的有色合金高质量：Ｒａ0.８以下－－0.0１（0.02～0.01镜面磨削），ＩＴ５以上（1）磨粒上锋利的微切削刃，能够切下一层很薄的金属，切削厚度可以小到数微米；（2）磨床有较高的精度和刚度，并有实现微量进给机构，可以实现微量切削；（3）磨削的切削速度高，因此，磨削时有很多切削刃同时参与切削，每个磨刃只切下极细薄的金属

2、，残留面积的高度小，有利于形成光洁的表面；高温：磨削热90％左右传给工件、烧伤、微裂纹－－大量切削液径向分力最大：振动变形等。光磨自锐性：磨削过程中，磨粒的破碎将产生新的锋利的切削刃、同时磨粒的脱离使新的锋利的磨粒投入切削，从而使得砂轮的切削性能得到部分恢复。合理利用自锐性游离磨料加工一样会有这个问题加工各种表面：平面、内外圆面、成型面机床总数的30~40％磨料加工固结磨料加工固结磨具砂轮磨削油石研磨精密珩磨涂覆磨具砂带磨削砂带研抛游离磨料加工研磨抛光分类砂轮内圆磨砂轮超硬磨料砂轮平形金刚石砂轮超硬磨料砂轮碗形金刚石砂轮碟形金刚石砂轮

3、磨削各种刀具砂条油石二、精密磨削加工分类1、固结磨料加工烧结、粘结、涂敷－砂轮、砂带、油石、砂条等固结磨具精密磨削60～200目－精度1～0.1μm，Ra0.1以下超精密磨削：W40（400目）～W50.1μm，Ra0.025磨料：CBN、金刚石、SiC、Al2O3等磨料分类：天然磨料、人造磨料。天然磨料由于价格昂贵、含杂质多、性质不均匀，因此，主要用人造磨料做砂轮。生产中使用的磨料有氧化物（刚玉类）系、碳化物系和超硬磨料氧化物系（刚玉类）磨料：比碳化物系磨料韧性好，但硬度差。因此，用于磨削各种钢类工件碳化物系磨料：用于磨削铸铁类、黄

4、铜、青铜（脆性材料）、铝及硬质合金等硬脆工件金刚石是最硬的磨料，高弹性模量，导热系数大、摩擦系数小，适于加工硬质合金、光学玻璃、陶瓷等硬质材料。但不宜加工铁族金属，因为它与Fe在高温下化学稳定性差，易磨损。单晶金刚石刀具不宜加工硬脆材料。细金刚石超硬磨料美耐皿立方氮化硼（CBN）硬度仅次于金刚石，但抗热冲击性、抗弯强度比金刚石好得多，可用于磨削高硬度高强度钢等材料。立方氮化硼易与水反应，生成氨和硼酸，故在磨削时不易用含水的磨削液。超硬磨料加工的特点：高硬度：耐用度高：易保证加工的质量，修整次数少磨削效率高磨削力小、磨削温度低：应力裂纹

5、烧伤少加工综合成本低加工：陶瓷、硬质合金、玻璃、宝石（2）磨料粒度及其选择：选择依据：加工质量，生产率等粗磨料粒度用筛分法测量，分27级F4-F220微粉磨料粒度分为F系列和J系列F230-F1200(F2000)J系列磨粉：#240-#3000（#8000）超硬磨料：F320-F240到F2000-F1200（3）结合剂：树脂B、陶瓷V、金属M、橡胶R影响砂轮硬度、自锐性、化学稳定性、修整方法等（4）组织浓度及其选择：普通砂轮用组织表示磨料的含量紧密、中等、疏松三个级别0-34-78-1213个小级别超硬磨料的磨具用浓度表示磨料的

6、含量：每1cm3体积内超硬磨料的数量金刚石磨粒浓度：砂轮磨料层中单位体积内，金刚石磨料的含量。浓度有25％，50％，75％，100％和150％五种。其含义为超硬磨料的体积占25%时，浓度为100%；浓度25％：指单位磨料层体积内含人造金刚石磨粒1.1克拉（1克拉=0.2克），每增加25％即增加1.1克拉磨料。浓度与磨削效率和磨削成本有很大关系。浓度越高，砂轮的耐磨性和磨削效率越高，但成本增加。金刚石磨料磨具树脂粘结剂，常用浓度50-75%陶瓷粘结剂，常用浓度75-100%青铜粘结剂，常用浓度100-150%电镀的质量浓度150-200

7、%CBN磨料磨具树脂粘结剂，常用浓度100%陶瓷粘结剂，常用浓度100-150%成型磨削、沟槽、宽接触面平面磨削：浓度高－减少磨具变形半精磨削：中等浓度精加工：低浓度－防磨具表面堵塞、发热（5）硬度及其选择：超硬磨料磨具硬度高，无硬度指标软中硬7个级别精密磨削、成型磨削：硬磨具镜面磨削：软磨具材料硬度高：软磨具工件导热性差：软磨具有色合金等软工件材料：软磨具，防止堵塞内圆、平面磨削，要比外圆磨削用磨具硬度低接触面积大用软磨具细粒度的磨具要硬度低，防堵塞（6）磨具强度磨具抵抗离心力作用而自身破碎的能力。限制最高线速度。金刚石砂轮具有超高

8、的切削速度，可以达到100－300m/s（7）磨具的基体材料金属粘结剂用铁、铜合金；树脂粘结剂磨具用铝合金、电木陶瓷粘结剂磨具用陶瓷树脂粘结剂的金刚石砂轮，铝合金基体超硬磨料砂轮(1)人造金刚石砂轮：由磨料层、过渡