机械加工技术-第四部分 光轴磨削

任务4光轴磨削1任务描述234任务要求理论知识任务评价尚德躬行笃学擅用尚德躬行笃学擅用2.1任务描述本节课根据任务要求完成课程所需要,完成以下任务：1.熟练掌握的光轴磨削的基本操作方法2.熟练掌握的光轴磨削的注意事项尚德躬行笃学擅用尚德躬行笃学擅用2.1任务要求（1）能合理选择磨削用量，掌握粗精磨磨削余量的选择原则；（2）掌握磨削外圆表面的基本方法；（3）掌握工件圆柱度的找正方法；（4）掌握光轴的磨削方法。尚德躬行笃学擅用尚德躬行笃学擅用2.3理论知识一、磨削用量的选择（1）磨削用量选择是否适当，对工件的加工精度、表面粗糙度和生产效率有着直接影响，其原则是：在保证加工质量的前提下，以获得最高的生产效率和最低的生产成本。

①砂轮圆周速度的选择。主要依据工件材料、磨削方式和砂轮特性来确定。

②工件圆周速度的选择。工件圆周速度主要根据工件直径、横向进给量、工件材料等确定。保证工件表面粗糙度符合要求的前提下，应使砂轮在单位时间内切除最多的金属且砂轮磨耗最少。通常工件圆周速度是按工件直径选取转速的，小直径的工件在磨削时转速高些，大直径的工件磨削时转速应低些。尚德躬行笃学擅用尚德躬行笃学擅用2.3理论知识一、磨削用量的选择

③横向进给量的选择。主要依据磨削方式、工件刚度、磨削性质、工件材料和砂轮特性等确定。

④纵向进给量的选择。主要依据磨削方式、工件材料和磨削性质等确定。（2）粗、精磨削余量的确定。工件经粗加工、半精加工后需在磨削工序中切除的金属层称为磨削余量，其大小为工件磨削前与磨削后的尺寸之差。磨削余量可分为粗磨余量及研磨余量等。

磨削余量的确定。合理地确定磨削余量，对提高生产效率和保证加工质量有重要的意义。一般来说，工件形状复杂、技术要求高、工艺流程长而复杂、经热处理变形较大的工件，磨削余量应多些。例如：机床主轴、细长轴、薄片等工件。尚德躬行笃学擅用尚德躬行笃学擅用2.3理论知识

外圆磨削一般是根据工件的形状大小、精度要求、磨削余量的多少和工件的刚性等来选择磨削方法。常用的磨削方法有纵向磨削法、横向磨削法、阶段磨削法和深度磨削法4种。

二、外圆磨削的基本方法尚德躬行笃学擅用尚德躬行笃学擅用2.3理论知识1.纵向磨削法纵向磨削法由于横向进给量较小，因而磨削力小，磨削热少，工件加工精度高，表面粗糙度值小；由于纵向行程往复一次的时间较长，横向进给量小，故生产效率较低。在日常生产中，纵向磨削法应用得最广泛，更适合细长轴的磨削。2.横向磨削法

横向磨削法的特点：（1）生产效率较高，适合成批生产。（2）可根据成形工件的几何形状，将砂轮外圆进行修整，直接磨出成形面。二、外圆磨削的基本方法尚德躬行笃学擅用尚德躬行笃学擅用2.3理论知识（3）砂轮与工件有较大的接触面积，磨削发热量大，容易使工件表面退火或烧伤，因此，磨削时，切削液供给必须充分。（4）砂轮连续横向进给，工件所受压力较大，容易变形，不适合磨削细长的工件。

3.阶段磨削法

这种磨削方法适用于磨削余量多、刚性好的工件。4.深度磨削法

这种方法适用于磨削余量多、刚性好、精度要求较低的工件。

二、外圆磨削的基本方法尚德躬行笃学擅用尚德躬行笃学擅用2.3理论知识

深度磨削法的特点：（1）砂轮的负荷比较均匀，可提高砂轮的使用效率和耐用度，但砂轮使用寿命会减少。（2）粗、精磨在一次行程中完成，缩短了走刀次数，提高了生产效率。二、外圆磨削的基本方法尚德躬行笃学擅用尚德躬行笃学擅用2.3理论知识

在磨削外圆柱面时，要保证被磨削工件的旋转轴线与工作台纵向运动方向平行，否则磨出的工件将产生锥度误差。

因此，调整上工作台，使工件旋转轴线与工作台纵向运动方向平行是一项十分重要而且必须掌握的操作技能。常用的调整方法如下：1

目测法找正

找正步骤：（1）移动工作台，使砂轮停留在工件中间位置。（2）砂轮作缓慢横向进给，当砂轮接触工件产生火花的瞬间，停止砂轮的横向进给。（3）观察火花疏密程度，确定调整方向，如果是靠近尾架端的火花大，上工作台应顺时针方向旋转；反之，应逆时针方向旋转。三、工件圆柱度的找正方法尚德躬行笃学擅用尚德躬行笃学擅用2.3理论知识（4）砂轮停止磨削，退刀一圈，工件停止转动，拧松螺钉并松开压板，用扳手转动调整螺钉，使上工作台相对于下工作台进行转动；调整方向是调整螺钉顺时针转动，上工作台顺时针转动；反之则逆时针转动。（5）启动工件，重新吃刀继续找正，直至火花基本均匀为止。这种方法调整简单、速度快，但找正误差较大，适用于待磨表面没有锥度粗磨时的调整。

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对刀找正找正步骤：（1）用横向磨削法在工件两端各磨一刀，磨圆即可。根据磨出两端外圆时横向进三、工件圆柱度的找正方法尚德躬行笃学擅用尚德躬行笃学擅用2.3理论知识三、工件圆柱度的找正方法（2）重新两端对刀，根据减小的误差值，继续找正，直至误差基本消除。（3）启动工作台砂轮从工件直径较大端吃刀，用纵向磨削法试磨。（4）工件基本磨圆后，用外径千分尺测量工件两端的直径大小，根据直径差再精细调整，使工件圆柱度符合图样要求。用这种方法找正误差值小，适用于精磨时调整。

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用标准样棒找正找正步骤：（1）将标准样棒安装在头、尾架二顶尖之间，磁性表架固定在砂轮上，百分表测量头与工件侧母线接触；摇动横向进给手轮使百分表测量头压缩0.2～0.3mm。尚德躬行笃学擅用尚德躬行笃学擅用2.3理论知识（2）摇动工作台纵向进给手轮，观察百分表在样棒全长上的读数差。（3）采用与对刀找正同样的方法调整上工作台的位置，直至百分表在样棒全长上的读数相同为止。这种调整方法主要用于工件余量很少的情况下，如返修工件、超精磨工件等。三、工件圆柱度的找正方法尚德躬行笃学擅用尚德躬行笃学擅用2.3理论知识

各小组分析、讨论并制定工艺。（1）依据____，____和____来确定砂轮圆周速度。（2）根据____，____，____等来确定工件圆周速度。（3）依据____，____和____等来选择横向进给量。（4）根据____，____和____等来选择纵向进给量。（5）常用的磨削的方法有___种。（6）工件圆柱度找正的方法有___种