外圆磨床是完整能够把外圆磨到IT5甚至IT4级精度的, 尺寸偏差可以控制在±0.005mm以内, 表面粗糙度也可以做到Ra0.2以下。
关键的地方不在于机器是不是贵, 而是看你参数怎么进行设置, 工件是怎么进行夹持的, 砂轮是怎么进行加工的。很多老师傅干了十几种年头, 精密度还是卡在IT6这个级别, 问题就出在这三个环节没整明白。
简单说来, 至核心的要点也就三项内容需要关注, 那便是砂轮的线速度、工件的旋转速度以及每转动一圈所前进的距离。
当砂轮的直径设定为三百毫米的时候, 其线速度通常会选择保持在三十米每秒到四十五米每秒这个区间内进行运作;关于工件转速与直径之间的关系则是呈现相反的趋势而变化, 也就是说如果工件直径为五十毫米的话, 其转速大致会在每分钟六百转到一千转之间浮动, 而一旦工件直径扩大到一百毫米, 其转速便需相应地下降至每分钟三百轮到五百转的范围之内存在, 倘若上述提到的这三个数值搭配没有做到合理对应, 那么在后续操作中即便付出再多努力也都是徒劳无功之举。
进给量在进行粗磨的时候, 取值范围要控制在0.05到0.1mm/r。至于精磨的话, 得把进给量压到0.01到0.02mm/r这个区间之内。如果数值再大一些的话, 切不动的情况就会发生。
冷却液使用的是乳化液, 需要把浓度调整在百分之三到百分之五之间, 如果太稀了就会没有效果, 如果太稠了会造成砂轮堵塞, 表现得像糊住了一样, 出刀会感到相当的费劲。
对装夹工艺的要求变得更加严格了。在加工短轴的时候, 使用三爪卡盘就可以了。当工件的长径比超过4:1的时候,必须安装顶尖, 如果不是这样, 工件容易因为受热弯曲, 并且磨削以后放置会导致变形。夹具与工件的接触面粗糙度不能超过Ra0.8, 否则会出现夹痕, 直接导致一批零件报废, 即使返工也无法挽救。
砂轮的粒度和工件的材质是互相挂钩的。如果要磨碳钢, 那么就选择P28到P40这个范围的粒度。如果是磨合金钢, 那么就要往细了走, 也就是去选择P46到P60这个范围。当结合剂使用的是树脂(B)的时候, 因为它耐冲击, 所以就适合进行粗磨。
而当要换做精磨的时候, 就换成陶瓷(V)结合剂, 因为这种结合剂刚性好, 并且尺寸稳定。
在将砂轮安装到机器之前, 必然要进行动平衡处理, 要把不平衡量控制在小于或等于5mg·cm这样的小数值里面, 如果超过了这个标准值, 就会直接造成振动现象发生, 这种振动的后果就是会导致精度被毁掉, 磨出来的东西会满是大波浪形的纹路, 废品率也会迅速提升并持续上涨。
外圆磨床是用来磨工件的外表面的, 砂轮会直接贴上去进行转动, 由于线速度比较高, 所以效率也很高;而内圆磨床是用来磨内孔的, 这时候砂轮必须伸进去才行, 其线速度一般只有每秒钟10到20米, 在同样的精度要求之下, 它的效率是天生就要低一截的, 因此加工周期会显得比较长。
在常见的混淆情况中, 有人试图使用外圆磨床来执行端面的磨削任务, 这是不正确的, 因为端面磨削工作应当由平面磨床来完成, 如果强行操作, 不仅会导致砂轮的偏斜损坏, 还会造成工件报废。
那些对同轴度要求级其严格, 必须控制在0.01mm以内的工件, 比方说航空零件、液压阀芯以及汽车转向柱之类的项目, 都是没法离开外表圆磨床的。
如果是处理那些普通的轴类零部件的话, 在经过车床完成初步加工之后, 再让外表圆磨床多车削修整一道工序, 那么其表面粗糙度的指标就能够从原先的Ra1.6数值显著改善下降到Ra0.2, 这样一来制品的整体质量水平就会获得一个非常明显的提升, 等到客户在进行验收检查的时候, 即便再仔细去挑剔也找不出任何可以指责的质量问题来了。
关于外圆磨床这种情况, 即便使用的设备价格高昂, 也是无法拯救那些不具备调整能力的人员的。只有把参数设置、装夹以及砂轮选型这三个方面全部搞搞清楚之后, 达到IT5级的精度就会变成一种比较常规的操作水平。
如果在打磨加工的过程中没有产生理想的效果, 首先不应该去责怪设备本身, 而是需要自己先确认是否已经顺利通过了上述这三个环节的检查与准备。