《机械零件常规加工》-项目七

任务7.1台阶销零件的磨削加工

(1)工件旋转进给运动。进给速度为工件切线速度:Vw(单位为m/min;(2)工件相对砂轮的轴向进给运动。进给量用工件每转相对砂轮的轴向移动量f(单位为mm/r)表示，进给速度:Va为nfa(单位为mm/min，其中n为工件的转速，单位为r/min);(3)砂轮径向进给运动。即砂轮切入工件的运动，进给量用工作台每单行程或双行程砂轮切入工件的深度(磨削深度)fr(单位为mm/单行程或mm/双行程)表示。外圆磨削的常用磨削用量有以下几个。

vc

:25~35m/s。vw:粗磨时为20~30m/min;精磨时为20~60m/min。上一页下一页返回任务7.1台阶销零件的磨削加工fa:粗磨时为(0.3~0.7)Bmm/r;精磨时为(0.3~0.4)Bmm/r)B为砂轮宽度，单位为mm);fr:粗磨时为(0.015~0.05)mm/单行程或(0.015~0.05)mm/双行程;精磨时为(0.005~0.01)mm/单行程或(0.005~0.01)mm/双行程。

2.砂轮砂轮是由磨料加结合剂用烧结的方法制成的多孔物体。由于磨料、结合剂及制造工艺等的不同，砂轮特性可能相差很大，对磨削的加工质量、生产效率和经济性有着重要影响。砂轮的特性包括磨料、粒度、硬度、结合剂、组织以及形状和尺寸等。上一页下一页返回任务7.1台阶销零件的磨削加工磨削过程中，磨粒在高速、高压与高温的作用下，将逐渐磨损而变圆钝。圆钝的磨粒，切削能力下降，作用于磨粒上的力不断增大。当此力超过磨粒强度极限时，磨粒就会破碎，产生新的较锋利的棱角，代替旧的圆钝的磨粒进行磨削;此力超过砂轮结合剂的赫结力时，圆钝的磨粒就会从砂轮表面脱落，露出一层新鲜锋利的磨粒，继续进行磨削。砂轮的这种自行推陈出新、保持自身锋锐的性能，称为“自锐性”。砂轮本身虽有自锐性，但由于切屑和碎磨粒会把砂轮堵塞，使它失去切削能力;磨粒随机脱落的不均匀性，会使砂轮失去外形精度。所以，为了恢复砂轮的切削能力和外形精度，在磨削一定时间后，仍需对砂轮进行修整。上一页下一页返回任务7.1台阶销零件的磨削加工为了适应在不同类型磨床上的各种使用需要，砂轮有许多形状，常用的砂轮名称、代号和基本用途见表7.1(GB/T2484-1994)。砂轮的标志印在砂轮端面上。其顺序是:形状代号、尺寸、磨料、粒度号、硬度、组织号、结合剂和允许的最高线速度。例如:7.1.2台阶销零件的磨削加工在M1432A型万能外圆磨床上对图7.1中的台阶销零件(零件材料为45钢)进行磨削加工。上一页下一页返回任务7.1台阶销零件的磨削加工下面对这一前面工序粗加工后的半成品进行磨削加工两个外圆和一个台阶。

1.操作准备

(1)工艺装备。准备好M1432A型万能外圆磨床、台式钻床、顶尖、夹头、砂轮、机油、金属笔、游标卡尺、冷却用水等。

(2)工艺分析。①为防止磨削温度的升高而影响尺寸精度，除在粗磨时加大切削液冲洗力度外，还应将粗、精磨分开，待工件降为室温后再精磨。上一页下一页返回任务7.1台阶销零件的磨削加工②对于表面粗糙度Ra值不大于0.8um处，精磨时应精心修整砂轮，正确调整磨削用量。③经热处理淬硬至40~45HRC的45钢的磨削性能非常好，是理想的磨削加工材料。它既不像Q235钢易堵塞砂轮，又不像淬硬的W18Gr4V高速钢硬度高，难以磨削。④外圆尺寸用千分尺测量。台阶长度尺寸用游标卡尺或游标深度尺测量控制。测量工件尺寸时，应等工件冷却至室温才能进行。⑤该台阶销设计了一个越程槽，此槽可便于磨削时砂轮的退出，对外圆的磨削很有利。上一页下一页返回任务7.1台阶销零件的磨削加工

2.操作过程在M1432A型万能外圆磨床上进行台阶轴的磨削。

(1)装夹工件。①在钻床上修研中心孔。在台式钻床上修研中心孔时，应当首先熟悉台式钻床的简单操作，不准戴手套，注意操作安全。②选择相应的顶尖和夹头。③调整主轴头架与尾座的距离。④两端顶持工件，装好夹头。上一页下一页返回任务7.1台阶销零件的磨削加工(2)修整砂轮、调整机床。①在安装砂轮之前，检查和调整砂轮静平衡。②修整砂轮正面与左侧面。③调整机床导轨纵向走刀的位置和砂轮距工件的横向位置。

(3)外圆磨削。由于工件的材料、几何形状、尺寸大小及加工要求不同，外圆磨削的方法也不同。下面以纵向磨削法为例进行外圆磨削。纵向磨削法应用很广泛，适用于加工可以纵向走刀的各种轴类工件的外圆。上一页下一页返回任务7.1台阶销零件的磨削加工(4)台阶面的磨削。磨削具有台阶的轴时，除了磨削外圆柱面外，还要用砂轮的端面磨削工件的端面。因此，除要对砂轮的外圆周表面进行修整外，还要对砂轮的端面进行修整。修整的方法是将砂轮架扳2“左右，用金属笔进行修整，修整后的砂轮端面呈内凹形，修整好砂轮端面后再将砂轮架复零位。上一页下一页返回任务7.1台阶销零件的磨削加工3.自检与评价

(1)外圆及台阶面磨削质量分析。在磨削过程中，由于各种因素的影响，工件产生各种质量问题和缺陷，产生原因与消除方法如下。①工件表面粗糙度达不到要求。产生原因:砂轮磨钝;砂轮不平衡，产生振动;磨削用量不当，纵向走刀太快。改进措施:修整砂轮;重新调整砂轮平衡;选择合理的磨削用量。上一页下一页返回任务7.1台阶销零件的磨削加工②圆度误差。产生原因:中心孔不准确;顶尖磨损。改进措施:研磨中心孔;选用合格的顶尖。③端面磨削花纹不呈交叉花。产生原因:顶尖轴线不等高或向一边偏移。改进措施:调整尾座，使两顶尖等高。上一页下一页返回任务7.1台阶销零件的磨削加工④工件表面有烧伤。产生原因:砂轮太钝;磨削用量过大;冷却不够。改进措施:修整砂轮;选择合理的磨削用量;充分冷却。

(2)加工完毕后卸下工件，正确选择量具，按图仔细检测各部分尺寸。对自己的练习件进行评价(评分标准见