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磨削加工与其他切削加工有哪些特点

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文章出处:未知 作者:zhehanjx 人气: 发表时间:2020-09-16 22:17

磨削加工与其他切削加工有哪些特点

一、加工的材料不同

砂轮是由磨料和结合剂粘结而成的磨削工具(磨具),磨粒材料(简称磨料)是一种具有极高硬度的非金属晶体,其矿物质磨粒硬度远大于经热处理后钢材的硬度,具有极高的可加工性。

因此砂轮不但可磨削钢、铸铁、铜、铝等常规金属材料,而且还可磨削硬度很高的各种材料,例如经热处理的合金钢、高速钢、钛合金、硬质合金和非金属材料(陶瓷、玻璃)等。这些高硬度材料是其他金属切削机床很难加工或根本不能加工的。其他金属切削加工方法的可加工性,即对加工材料的硬度都有一定的限制;而磨削加工则没有对被加工材料的限制。目前应用的超硬磨粒是金刚石磨粒和立氮化硼磨粒。

二、磨具与刀具不同

砂轮是一种特殊的多刃磨削刀具,靠n 粒磨粒进行磨削。在砂轮表面每平方厘米表面积上约有60-1400 颗磨粒。磨削前,砂轮圆周表面经过修整,形成精细的成千上万的磨粒磨刃,磨粒磨刃呈负前角。磨削的砂轮以极高的圆周速度对工件表面进行磨削。目前,我国一般磨床的砂轮圆周速度为35m/s,高速磨削的砂轮圆周速度达到45m/s,超高速磨削的砂轮圆周速度达到150m/s。砂轮在磨削时,除了切削极细小的金属外,磨粒还对工件表面挤压和摩擦,磨粒对工件表面的摩擦即为磨削的特点,在磨削区域的磨削温度高达400-1000℃左右。

三、磨削加工能获得极高的加工精度和极低的表面粗糙度值

磨削精度通常可以达IT4-IT6(国家标准GB/T1800.-12009),表面粗糙度值可达到Ra0.8-0.1um。高精度磨削可以达到IT4-IT2,甚至超高精度达到IT1-IT0,表面粗糙度值可达到Ra0.012um 以上,圆度达到0.3um 以内,圆柱度公差达到1um 以内。

四、磨削作为机械加工中的精加工工艺,是在工件经过粗加工后进行磨削,只切除工件表层极薄的金属层,最终达到工件的加工精度和表面粗糙度要求。磨削时吃刀量是很小的,最小吃刀量为1um,砂轮与工件间纯为摩擦。显然,被磨削的工件表面往往是精密机器零件的重要表面。磨削加工在机械加工工艺中的精加工位置和加工零件种类的广泛性是磨削加工的重要特点。

五、生产效率的不同

一般磨削加工的金属切除效率较低,生产效率较低;磨削则有较高的金属切除率。特别是高速磨削的推广对于提高磨削效率具意义。

六、砂轮在磨削时还具有自锐性,即部分磨钝在下能自动脱落或崩碎,从而露出新的磨粒磨刃磨削,使砂轮保持良好的磨削性能,这是砂轮具有的独特能力。

七、砂轮的工作表面需经过修整,才能形成合适的磨粒磨刃进行磨削加工。按加工要求修整粗磨粒磨刃或细磨粒磨刃的操作,是磨削加工的最基本操作。故砂轮的特性及其修整对磨削效果的影响将是极大的。而其他金属切削加工则是用经过刃磨的刀具的切削刃进行切削,刀具具有一定的几何角度,与磨削完全不相同。砂轮圆周工作面的磨粒磨刃是磨削的重要特征。目前,对砂轮磨粒磨刃的研究已达到镜面磨削的水平。镜面磨削是以磨粒磨刃磨削,目前已应用于高精度零件的磨削中。

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