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  • 磨削技術

    用展成磨削法磨內球面的技巧與訣竅

    發(fā)布時間:2020/6/16
    用展成磨削法磨內球面的技巧與訣竅
      1.工藝準備
      (1)閱讀分析圖樣。圖9—28所示為內球廄軸,材料為45鋼,熱處理淬硬至42HRC,內球面的半徑為R60,球面小于半圓,球面的水平軸線對柄部?80mm軸線的同軸度公差為?0.01mm,內球面的圓度公差為0.02mm,表面粗糙度值為Ra0.4Чm。?80和?40mm兩外圓已磨至要求。
      
      圖 內球面軸
      (2)磨削工藝。采用展成法磨削內球面,在砂輪軸線和工件內球面軸線間夾角可按下式計算
      sina=d/D=77.46/120=O.6455
      a=40°12’
      磨削時采用切人磨削法,劃分粗、精磨,逐步提高尺寸精度和表面粗糙度。
      (3)工件的定位夾緊。用三爪自定心卡盤或四爪單動卡盤夾持始。外圓,并找正。
      (4)選擇砂輪。選擇特性為磨料WA(PA)、粒度F60~ F80、硬度J~L,結合劑V的平形砂輪,用金剛石筆修整砂輪端面和外圓。砂輪外圓直徑按下式計算
      (5)選擇磨床設備。在M1432A型機床上進行磨削操作。
      2.工件的磨削步驟與訣竅
      1)檢查內球面磨削余量。
      2)修整砂輪外圓直徑為?77.46±0.03mm。
      3)裝夾工件,找正?80mm外圓,徑向圓跳動誤差小于0.005mm。
      4)轉動砂輪架和頭架,使砂輪軸線和工件軸線間夾角a=40°12’。
      5)移動工作臺和砂輪架,使工件內球面接近砂輪磨削位置。
      6)啟動砂輪進行對刀、調整,經(jīng)過多次調整,使砂輪均磨削工件內球面。
      7)檢查磨削痕跡,調整內圓磨具中心位置,使砂輪中心工件球面中心等高。
      8)試磨球面,并用球面塞規(guī)涂色檢驗內球面,經(jīng)過多次整,使內球面符合圖樣要求。
      9)粗、精磨內球面至圖樣要求,尺寸SR60mm對?80mm軸線的同軸度小于?0.01mm,圓度小于0.01 mm表面粗糙度Ra0.4Чm。
      3.磨削注意事項與禁忌
      1)磨削球面前必須將?80mm和?40mm外圓磨尺寸。在磨削內球面時必須找正?80mmmm外圓,避免找?40mm外圓而產(chǎn)生基準不重合誤差。
      2)砂輪磨鈍后應及時修整,修整時一般只修砂輪的端面。
      3)磨削時砂輪橫向進給量不宜太大,切削液必須充分澆i
      4)注意進給刻度盤刻度值和實際進給量的不一致。
      4.精度檢驗及誤差分析
       用球面塞規(guī)或極限樣板檢驗內球面的尺寸和圓度。
      (三)用展成磨削法磨外球面的技巧與訣竅
      1.工藝準備
      (1)閱讀分析圖樣。圖所示為球頭軸,材料為45,熱處理淬火至42HRC,端部球面尺寸為SR30mm、表面輪廓公差為0.03mm、對廬4096軸線的同軸度公差為如.01mm、幕粗糙度為Ra0.4Чm。螞8h6和垂4096兩外圓已磨至要求。
      (2)磨削工藝。采用展成法磨削外球面,砂輪軸線和工佴面軸線闖夾角可按下式計算
      sina=d/D=37.148/60=0.6191
      
      圖 球頭軸
      磨削時采用切入磨削法,但由于機床頭架和砂輪架轉動了一定的角度,刻度盤數(shù)值和進給值不一致。劃分粗、精磨,逐步提高尺寸精度和改善表面粗糙度。
      (3)工件的定位。夾緊用三爪自定心卡盤或四爪單動卡盤夾持?40g6外圓。
      (4)選擇砂輪。選擇特性為磨料WA(PA)、粒度F60~ F80、硬度J~L、結合劑V的杯形砂輪。在砂輪內孔直徑按下式計算,由于工件球面小于半圓,選擇直徑稍小些的杯形砂輪,修整砂輪用金剛石筆。
      為減少磨削時接觸面積,便于散熱,可在砂輪端面開出幾條直槽。用鋸條加少量水手工開出,槽寬2mm左右,槽深10mm左右,槽數(shù)一般為8條,經(jīng)開槽的砂輪必須嚴格地靜平衡。
      (5)選擇設備。在M1432A型磨床上進行磨削操作。
      2.工件的磨削步驟與訣竅
      1)檢查球面磨削余量。
      2)修整砂輪磨削圓直徑,使磨削圓直徑d=37.148mm。
      3)裝夾工件,找正聲4096外圓,徑向圓跳動誤差應小于0.005mm。
       4)轉動砂輪架和頭架,使砂輪軸線和工件軸線間夾角口=38度15分。
       5)移動工作臺和砂輪架,使工件外球面接近砂輪磨削位置。
      6)起動砂輪進行對刀磨削,如果靠近球面外緣部分先磨到,則平面磨床砂輪架應橫向微量退刀;如果球廄靠近球心部分先磨到,則砂輪應橫向微量進刀。通過多次調整,在砂輪將均勻地磨削工件球面。
       7)檢查磨削痕跡,使砂輪中心和工件球面中心等高。
       8)試磨球面,并用球面套規(guī)涂色檢驗外球面的尺寸和面輪廓度。
      9)粗磨球面,留精磨余量0.03一0.05mm。
      10)精修整砂輪(修整砂輪外端面)。
      11)精磨外球面至尺寸,保證SR30mm,對務4096軸線的同軸度誤差應小于0.01mm,表面輪廓度誤差應小于0.03mm,表面粗糙度值低于Ra0.4um。
      3.磨削注意事項與禁忌
      1)磨削球面前必須先將4096和j658h6外圓磨至尺寸,j658h6外圓可以和球面在一次裝夾中磨削,以減少累積誤差。
      2)應使砂輪軸線與工件軸線等高,以保證加工球面的圓度。
      3)砂輪磨鈍后不必修整內孔,只要用砂條修整砂輪的端面。
      4)磨削中必須充分冷卻,砂輪切入速度要緩慢。
      5)由于砂輪架已轉動一定的角度,進給刻度盤刻度值和實際進給值已不一致。
      4.精度檢驗及誤差分析
      (1)精度檢驗技巧。
      球面的面輪廓度誤差可用球面套規(guī)檢驗。如果球心部分有顯示劑痕跡,說明角度偏小,可微調上工作臺,使角度增大。反之,如果球外緣部分有顯示劑痕跡,說明角度偏大,上工作臺反向調整,使角度減少。通過多次調整、試磨,使球面的弧度符合圖樣要求。
      球面的檢驗也可用極限樣板,根據(jù)球面極限尺寸制成兩塊樣板,通過樣板和球面間的透光檢查,估計球面尺寸的準確度,接觸面積應大于90%。
      (2)誤差分析與訣竅。
      表 列出了外球面磨削時常見缺陷的產(chǎn)生原因和消除方法。
      表 外球面磨削時常見缺陷的產(chǎn)生原因和消除方法

    誤差項目

    產(chǎn)生原因

    消除方法

    表面粗糙度不合格

    1.砂輪選擇不合理

    2.精磨時砂輪鈍化沒有及時修整

    1.選擇合適的砂輪

    2.精磨翦仔細修整砂輪,糟磨中發(fā)現(xiàn)砂輪鈍化后應及時修整

    度超差

    1.砂輪軸線與工件球面軸線不等高

    2.砂輪端面開槽后沒有平衡好

    1.調整砂輪軸線與工件球面軸線等離

    2.平衡好砂輪

    球面直徑超差

    1.磨削中沒有控制好磨削余量

    2.砂輪內孔直徑計算或調整有誤

    1.注意捌度值襁實拆進給量的不一致

    2.認真計算、慘整和測量砂輪內孔尺寸

    球面位置不正確

    1.砂輪軸線與工件球面軸線間的夾角計算或調整有誤

    2.砂輪軸線沒有通過理論上球面的球心

    1.計算或謂整好砂輪軸線與工件球面軸線問的夾角

    2.調整至砂輪軸線通過工件球面的球心


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