数控加工工艺学 教学课件 作者 韩鸿鸾主编第五章 数控磨削加工工艺.ppt

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1、第三节第二节第一节数控磨削加工概述数控磨削加工工艺的分析典型零件的数控磨削工艺分析第一节数控磨削加工概述一、数控磨削加工的主要对象1.重复性投产的零件2.要求重点保证加工质量又能高效生产的中、小批量关键零件3.零件的加工批量应大于经济批量4.所加工的零件应符合能充分发挥数控磨床多工序集中加工的工艺特点5.加工有生产平衡要求的零件6.加工具有特殊型面的零件二、数控磨削加工工艺的基本特点2.能获得很高的加工精度很小的表面粗糙度值3.切削功率大消耗能量多5.柔性高6.实现机床操纵加工过程的自动化1.磨削效率高4.加工范围广泛基本特点三、

2、数控磨削加工工艺的主要内容数控磨削加工工艺设计的内容一般包括：根据零件技术要求进行综合工艺分析，明确加工要求，确定加工方案，选择合适的数控磨床，提出夹具设计任务书，选择砂轮，确定合理的磨削方式、磨削用量及冷却方式等。第三节第二节第一节数控磨削加工概述数控磨削加工工艺的分析典型零件的数控磨削工艺分析第二节　数控磨削加工工艺的分析一、磨削步骤的制定1.分析零件图2.定位基准的选择3.磨削工艺的制定(1)划分加工阶段的原则1)粗磨阶段2)半精磨阶段3)精磨阶段(2)工序的集中和分散原则1)工序集中的特点2)工序分散的特点(3)磨削顺序的

3、安排1)当工件位置精度要求较高时，可采用统一的基准，通过一次装夹完成工件的全部工步，此时应提高统一基准面的精度。2)当工件由两个相互位置精度要求较高的表面组成时，应选用其中精度较高的表面定位，由此来磨削另一面。3)热处理工序主要用来改善材料的性能和消除内应力,精密零件在粗磨后、精磨前一般需进行人工时效,以消除粗磨所产生的内应力4.磨床和夹具的选择(1)选择磨床的原则(2)选择夹具的原则5.磨削余量和工序尺寸的确定二、复杂外轮廓的磨削路线1.砂轮沿零件表面走出轮廓形状用砂轮沿零件表面走出轮廓形状2.用成形砂轮磨削3.复合磨削——既有

4、成形磨削又有沿廓形进给磨削用成形砂轮磨削复合磨削在普通磨床上进行复杂外轮廓的磨削与在数控磨床上有什么不同?第三节第二节第一节数控磨削加工概述数控磨削加工工艺的分析典型零件的数控磨削工艺分析第三节典型零件的数控磨削工艺分析一、外圆零件的磨削检测标杆1.加工工艺检测标杆的磨削加工工艺见表5—1。2.工艺分析(1)磨削ϕ16mm工艺孔时要求将单边过盈量控制在0.0025~0.005mm之间。工艺堵(2)磨削加工时采用工序分开的方法,分粗磨、半精磨、精磨和精密磨,这样可以合理地分配余量,保证工件在加工中的精度。1)半精磨前中心孔的研磨应保

5、证与机床工作顶尖的接触率大于70%，表面粗糙度Ra≤0.8μm。2)精磨和精密磨削前中心孔的研磨应保证与机床工作顶尖的接触率大于85%，表面粗糙度Ra≤0.2μm。(3)研磨中心孔时,应根据工件不同阶段的加工性质保证相应的研磨质量。(4)工件在进行精磨时，应确保工件各部位外圆的圆度、圆柱度及径向圆跳动误差在0.005mm之内，以保证下道工序的加工。(5)利用三棱硬质合金顶尖粗研右端ϕ16mm的孔口及左端中心孔。(6)用两顶尖装夹,粗磨ϕ30mm右端中心架支撑圆,磨圆为止,掉头磨削ϕ24mm的外圆,磨圆为止。(7)工件用三爪自定心卡

6、盘夹持左端ϕ24mm外圆。(8)研两端中心孔。(9)用两顶尖装夹,粗磨各部位外圆,均留余量0.2~0.25mm。(10)利用三棱硬质合金顶尖研磨经去应力处理后的中心孔，当氧化层研掉后换机床顶尖研中心孔,保证接触率在70%以上，表面粗糙度Ra≤0.8μm。(11)半精磨各部位,均留余量0.08~0.10mm。(12)选用螺纹磨床磨削M35×1.5—6g的螺纹至尺寸要求。(13)精研中心孔，保证与磨床顶尖接触率大于85%，表面粗糙度Ra≤0.2μm。(14)按普通参数精修砂轮。(1)在同一台磨床上磨削机床工作顶尖和专用铸铁顶尖。(2)

7、利用专用铸铁顶尖配研磨剂精研中心孔，保证与机床工作顶尖接触率大于85%，表面粗糙度Ra≤0.2μm。(3)磨削用量。(4)用模拟试件调整机床,精密磨削外圆至尺寸要求。(5)将全部余量分3~4次磨去，并进行1~2次无进给“光磨”。(6)用模拟试件调整机床，精密磨削莫氏4号锥面至尺寸要求，保证接触率大于80%，表面粗糙度Ra≤0.1μm。3.零件的精密磨削要点(1)精细修整砂轮。(2)调整工件，磨削莫氏4号锥面。(3)将工件莫氏锥面涂色，根据颜色的变化参照火花、声音认真对刀。(4)砂轮采用双程进给方式，从莫氏锥体大端开始向小端方向纵磨

8、。(5)砂轮移至小端时，应将砂轮的超越量控制为(1/2~2/3)B。(6)最终采用无进给“光磨”1~2个单程将莫氏锥面磨出。4.注意事项二、内圆零件的磨削主轴套筒1.工艺分析(1)主轴套筒主要尺寸和几何公差要求(2)定位基准的选择(3)磨削顺序的安