机械加工的主要方式(磨削加工工艺-机械加工知识系列)

Posted 2023-05-29

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一、磨削加工的分类

磨削加工可以分为非金属和金属磨削加工。非金属磨削加工主要有玻璃、硅酸盐、陶瓷、橡胶、塑料等磨削加工。而金属磨削加工又可分为冷磨削和热磨削两大类。

1.冷磨削：冷磨削就是指在加工时涉及到的温度比室温低，这种磨削加工只有在温度低于形变温度时才能得到满意的加工精度和表面质量。

2.热磨削：热磨削就是指在加工时物体所受的温度比室温高，以使物体易于加工成需要的形状和尺寸的加工方法。其中的工件表面温度一般不会高过材料的组织性质变化温度，这样可以避免工件表面局部变形。

二、磨削加工的特点

磨削加工的特点是切削速度高，切削深度大，表面质量好，无毛刺，加工精度高，加工成本低，能满足复杂而精密的零件的加工要求，适合加工夹层式结构和较大变形量的铸件等。

1.高速切削：磨削很容易受旋转轴承的负载而影响速度和平整性，通常以高达50m/s以上的速度进行磨削。这种高速切削的车削，在每单位时间内可以切削出大量的切屑，从而提高了加工效率和表面质量。

2.高深度切削：磨削加工具有较大的切削深度能力，可以加工夹层式结构或大变形量的铸件，深度达到几十毫米，甚至几百毫米。

3.宽精度范围：磨削加工具可以根据图像进行自动调整，可以获得较高的精度。磨削加工工件的精度范围可以达到0.02~0.1毫米，精密加工件的精度也是可以达到的。

三、磨削加工的加工工序

1、刀具材料选择：磨削加工的刀具一般采用钢或硬质合金刀具，选择钢材料时要考虑它的韧性和硬度，由于铸铁和高强度合金都要求较高的刀具硬度，所以一般用硬质合金刀具来加工。

2、构型处理：它是指对零件或铣刀表面的构型处理，包括尖角处理、圆头处理、刃口开窗、凹槽形状处理等，这些构型处理是提高产品内部表面光洁度的关键环节。

3、磨削：磨削时要考虑加工物的性质，从而选择适用的刨刀加工，也有考虑多刃加工，单刃加工和双刃加工等不同类型的加工方式。

4、拉刀处理：拉刀处理是指将砂轮等异形刨刀放入车床，在合适的速度下拉出车刀，以获得所需要的零件表面光洁度。在拉刀处理时，要考虑加工时砂轮的抛光量等参数。

五、磨削加工的成品品质要求

1.表面粗糙度：单位长度内的表面平滑度有一定的要求，要求表面平滑度应小于微观表面粗糙度值Ra，且不同材料表面要求粗糙度也不同，钢材是2.5~3.2μm,不锈钢材料是0.8~1.6μm,铝材料是1.6~3.2μm。

2.表面形貌：磨削加工的表面形貌是表面毛糙度的体现，它可以反映出表面粗糙度的高低程度，而且它也是磨削加工表面光洁度的重要指标，只有表面形貌好才能获得高的表面光洁度。

3.表面完整性：表面完整性是指磨削加工表面的整体性，比如表面是否存在裂纹，划痕，表面是否破坏等，只有没有这些缺陷，表面完整性才能达到要求。