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无心磨的加工方法 (自动保存的)

信心成就经典,精心才能精密

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无心磨

1加工原理:无心磨床是不用通过加持工件的轴心,依靠中心刀片支撑,导轮旋转前进,砂轮磨削的一种加工方法。我们平时所说的无心磨床是指无心外圆磨床。

2无心磨的分类:

(1) 普通型,导轮的传动部分是齿轮传动。如果要变速的话,必须先停止导轮,然后手动变速。

(2) S型,导轮的传动部分是伺服马达带动涡轮蜗杆传动。比普通型更灵活,不用停止导轮即可变速。

(3) NC或CNC型,进刀部分是伺服马达传动,传动精度高,操作更精准。机器的控制部分人机界面和PLC。

3构成要素及其作用

无心磨床主要由砂轮,导轮(调整轮),支撑刀片,三个要素构成。

(1) 砂轮,担任主要的磨削任务

(2) 导轮,控制研磨物的转动速度。

(3) 支撑刀片,支撑研磨物。一般有平面,45度,60度的斜面。

4无心磨的开启和停止方法

(1) 把电源打开到ON的位置

(2) 打开油压润滑系统

(3) 开启砂轮和导轮

(4) 最后开启水泵

注:关闭的顺序:先关闭水泵,空转3~5分钟甩干水,再关闭砂轮和导轮。不然会影响砂轮的平衡度。接着关闭油压,最后关闭的电源。

5无心研磨的方法:

通过进给法,定位进给法,末端进给法。

通过进给法:它以直圆筒状为原则,砂轮,导轮,刀片均被固定。通过导轮的轴向进给,砂轮研磨。可以配合自动送料器,生产效率更高。

定位进给法:它以带头研磨物或多段尺寸研磨物为原则。一般很少用。

末端进给法:它以锥形研磨物为原则。调整轮与支撑刀片之间安装一个固定关系装置,由靠近靠近操作者端将研磨物推进砂轮,至固定的末端碰头为止。砂轮和导轮有一者或两者须修整为所需之锥形。

6刀架中心高度调整方法:

换算公式:H+WH=GH

H为刀架顶端至砂轮中心的高度,机台中心高;

WH为精磨尺寸中心至砂轮中心的高度=1/2R;

GH为工件中心高.

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例:H=37

工件ψ20

H37+(20÷4)=GH42

素材:ψ20.2 成品:ψ19.96

粗磨:ψ20.05 细磨:ψ19.98 精磨:ψ19.96

7研磨导板的调整 调整轮的导板应与调整轮的边呈一条直线,其测试方法是将研磨好的研磨物,自进口通至出口,再从出口通至进口,确认是否圆滑通行。

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如图9.2所示调整轮边的进口为研磨物公差的1/2,出口边取0.01~0.03mm的间隙,在研磨砂轮边进出口取0.2~0.4mm的间隙。

8砂轮选择表

砂轮选择表(无心研磨)

应 用/ Application 明细/Specification

钢铁素材 Steel 软/Soft HRc≦25 FA60MV

硬/Hard HRc>25 38A60LV

合金钢 Alloy Steel 软/Soft HRc≦55 FA60LV

硬/Hard HRc>55 WA60KV

高速钢 Tool Steel

High Speed HRc≦60 FA60KV

HRc>60 WA60KV

不锈钢 Stainless Steel 400系列 WA60KV

300系列 38A54LV

铸铁/Cast Iron 灰口铸铁 Grey Cast

Iron C60LV

特殊铸铁 Special Cast

Iron GC60LV

可锻铸铁 Malleable Cast

Iron FA60MV

非铁金属 Non-ferrous Metal 黄铜/Brass C60KV

青铜/Bronze FA60MV

铝合金 Aluminum Alloy C60KV

磁性铸铁 Magnetic Steel

Casting WA60KV

螺栓/Bolt FA60MV

轴套/Bushing FA60KV

轴承 Bearing

Roller 滚子粗磨/Roughing 38A60LV

细磨/Finishing FA100LV

汽门阀杆内外环/Ring 38A80LV

汽门阀/Valve Automotive 38A60MV

挺杆/Tappet 38A60MV

活塞 Piston 铝/Aluminum C46KV

铸铁/Cast Iron C46LV

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9研磨物支撑刀片的调整

刀片厚度的选取应以小于工件直径为原则。

研磨物中心高度的设定:精磨直径尺寸的1/2~1/6加上机床中心高H。如果高度不够,需加垫片以维持必要的高度。

以下是刀片厚度选择表:

10.不同形状的研磨技术

(1)短圆柱体

一般以贯通研磨为原则,尤其配合自动送料器,生产更高效。

(2)圆板状研磨物

若研磨物的直径与长度之比大于1,则为圆板状物体。应该把磨物若干量使用特殊装配工具固定研磨,并且应在两轮之间设置上方压板。

(3)长棒研磨物

对于长棒研磨物,应该在机床的前方和后方加装V型槽,以便于工件的送进和排除。

(4)带头研磨物

研磨外径比头部小时,应采用停止研磨法。其重心如在研磨部位时,将工件送入至大头端面与二轮端面几乎接触时,再进刀研磨。其重心如在大头部位时,应在大头部位加装固定装置。

(5)多段尺寸研磨物

(6)锥形研磨物

单纯只重视其锥形,而忽略其同心度的工件,可进行以下调整: 活塞销 Piston Pin 粗磨/Roughing 38A46LV

细磨/Finishing 38A80LV

钻头

Drill 软/Soft FA60MV

硬/Hard WA80KV

铝镍钴磁铁 Alnico FA60LV

32A60PB

丸棒 Bars 19 &小/Small FA54RB

20 - 65 FA54QB

超过/Over 65 FA60PB

圆管/Tubing 铁/Steel FA60MV

镍铬合金 Chrome nickel FA60MV

铝/Aluminum AC46KV

钨/Tungsten Rolled SA46NV

Sintered C60KV

刀片的厚度 工件的直径

0.8 1~2

1 1.5~3

2 3~5

3 4~6

4 5~8

5 7~9

6 8~10

8 10~12

10 12~20

13 15~30

15 17~40

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如果工件的锥形角较小,可导轮的水平角调整到如图所示:

如果工件的锥形角较大,要修整砂轮和导轮,把工件送到一定位置进行研磨,如图:

11.研磨缺陷及其排除方法

(1)研磨物有条纹伤痕

伤痕分为径向伤痕和圆周螺旋状伤痕。径向伤痕是工件自身的缺陷,因为局部的硬度不同。圆周螺旋状伤痕,如果每一工件以一定间隔产生是由于粗砂粒混合所致,应修整砂轮。有时支撑刀面有沙粒,也会造成轮状伤痕,应增加磨削液,如无改善,应更换刀片的材质。有时导轮的水平角或导板的调整不当,也会引发螺旋纹,此时应调整导轮使排出端与研磨物有微小的间隙。

(2)颤纹伤痕

A. 研磨物本身不均匀。

B. 有关砂轮━超硬的结合度或砂粒太细,砂轮与法兰或法兰与轴的装配没紧,砂轮不平衡等原因。

C. 有关研磨物支持物━研磨物中心太高,研磨物对调整轮及支持刀之接触不全支持刀顶角或厚度过薄,支持刀或刀架或折动台不完全锁紧,调整轮与法兰或法兰与调整轮轴没锁紧。

D. 机械本身及驱动机构方面━机械地基或安装不当而容易振动,轴承之磨耗或间隙过大,调整轮之驱动机构(变速齿轮链条齿距不均,拉链器培林损坏等,马达

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皮带不整齐)引起之振动,砂轮驱动之机构(马达、培林、皮带之不齐正),引起的摆动。

E. 由外来振动来源━机械附近装有冲床、刨床、插床等摆动大的机械引起的振动。

上述研磨物材料,砂轮结合度较硬时,应减少砂轮的周速或更换较锐利较软的砂轮。

颤纹起因如是因各部份锁紧不全或轴承部份磨耗或间隙过大,有时亦应溯及驱动机构振动所引起的松动,才能真正找出原因所在。判断颤纹原因,亦可观察颤纹节距方式,而判断发生原因于某一范围再检讨求出。例如砂轮规格与研磨物固定时,可认定颤纹系由平均切削面积之变化而产生粗度变化之结果,亦可认定砂轮周速、砂粒粗度、工作径等在研磨中没有变化,因此应调查使研磨物转速及送料切入时,发生变化的原因

(3)裂纹和灼伤

对策:采用较软且较锐利的砂轮,减小磨削量,增加磨削液。

(4)表面粗糙度

表面粗糙度受砂轮粒度,结合度以及砂轮周速,研磨物材质,研磨物表面处理等因素影响。通常使用较硬结合度,细目粒度,较小磨削量,可获良好的表面光度。

(5)真圆度

虽然使用外径测微器测定合格为圆形,但若崁合于保持同一公差孔时,往往未能崁合其接处而只有几点,如此不完全圆形的歪圆其发生原因有1. 大部份系受研磨物前加工假圆形状的影响。2. 由于研磨物支持高度之不当所引起。3. 研磨物非中心对称状(如有键槽其它纵向槽等)及硬度不均时,也发生假圆现象,如将此形状尽量予以研磨后加工但在万不得已情形,减少切削量分较多次研磨。4. 研磨条件之原因━研磨物周速度及切削量影响研磨后真圆度。如研磨物周速度缓慢,一次去除的研磨量大,则破坏真圆度,在此情形下应增加调整轮回转速或减少研磨量,但如超速往往发生颤纹现象。5. 砂轮太硬。 6. 由于调整轮带动链条拉的太紧或太松引起研磨物周期性的不圆,此时应调整拉链器的弹簧松紧度至正常,但若弹簧已弹性疲乏应换新。7. 研磨物停留二轮间空旋转而引起,若为通过研磨时应增加调整轮的倾斜度。若为停止研磨时,当到达尺寸时应立卽退出。8. 研磨压力太大特别是空心物、活塞等,采取对策是采用较软的砂轮或用较快的速度修整砂轮。 9. 研磨管状物或空心物如活塞等,需有充分的泠却水液。

(6)圆筒度

1. 通过研磨时

研磨物进口端尺寸较小,是由于进口端导板偏向砂轮,如果是由于出口端尺寸较小,则是由于出口端导板偏向砂轮,要是研磨物二端尺寸均较中间小,则是由于

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