數控外圓磨床的磨削方式

發表時間:2018-01-23 15:11
數控外圓磨床的特點是耐磨性好、動平衡度和抗裂性高、阻尼特性和導熱性良好。其機械強度能承受高速、超高速磨削時所產生的切削力。數控外圓磨床砂輪的結構必須有利于磨粒分裂,以保證砂輪在整個使用過程中保持鋒利要達到砂輪自銳的目的,除了應盡量降低結合劑的比例外,還要優化磨粒的空間分布。數控外圓磨床在進行某些高速磨削過程中,要求保持高的磨削效率和良好的磨削質量。砂輪修整是決定數控外圓磨床磨削質量的關鍵因素之一,不同的修整方法具有不同的特點,應用中需考慮綜合加工條件、工件材料、砂輪材料等因素,以選擇最佳修整方案。數控外圓磨床包括超高速磨削、高效深磨、緩進給磨削和砂帶磨削。
  1、超高速磨削
  數控外圓磨床超高速磨削時,砂輪線速度大于150m/s。在超高速磨削加工過程中,保持其它參數不變,隨著砂輪速度的大幅提高,單位時間內磨削區域的磨粒數增加,每顆磨粒切下的磨屑厚度變小,則超高速磨削時每顆磨粒切削厚度變薄。實驗表明其截面積僅為普通磨削條件下的幾十分之一,這導致每顆磨粒承受的磨削力大大變小,總磨削力也大大下降。數控外圓磨床超高速磨削時磨粒在磨削區上的移動速度和工件的進給速度均大大加快,加上應變率響應的溫度滯后的影響,會使工件表面磨削溫度有所降低,因而能越過容易發生磨削燒傷的區域,而極大擴展了磨削工藝參數的應用范圍。數控外圓磨床超高速磨削可以大幅度提高磨削效率,延長砂輪壽命和改善表面粗糙度。數控外圓磨床超高速磨削可以對硬脆性材料實現磨削,對高塑性等難磨材料也有良好的磨削表現。同時由于超高速磨削縮短了加工時間,因而減少了能量的消耗,降低了噪聲的污染。
  2、高效深磨
  在高效深磨技術中,砂輪的速度為100~250m/s,進給速度為0.5~10m/min,切深為0.1~30mm。高效深磨是緩進給磨削和超高速磨削的結合。數控外圓磨床高效深磨可以通過一個磨削行程,同時完成車、銑、磨等多道工序組成的粗精加工過程,獲得遠高于普通磨削加工的金屬去除率,表面質量也可達到普通磨削水平。
  3、緩進給磨削
  數控外圓磨床緩進給磨削是采用增大磨削深度、降低進給速度、形成砂輪與工件有較大的接觸面積和高的速度比,達到高的金屬磨除率目的。數控外圓磨床緩進給磨削是一種能夠快速磨去大量材料并加工出精密零件的加工方法。緩進給磨削與銑削過程相似,切削深度遠遠大于普通平面磨削。緩進給磨削深度一般在2.5~6.35mm之間。這樣的磨削深度和砂輪與工件之間大的接觸面積抑制了加工振動的產生,使所磨削的零件表面質量大大優于其他磨削工藝方法。
  4、砂帶磨削
  數控外圓磨床砂帶磨削工藝是將環形砂帶套在接觸輪和張緊輪的外圓上。在張緊狀態下,使高速旋轉的砂帶表面與工件的加工表面相接觸,并在一定的壓力作用下,產生的相對摩擦運動對工件表面進行磨削加工的一種工藝方法。數控外圓磨床砂帶磨削效率是銑削的10倍,普通砂輪磨削的5至20倍。


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