平行砂輪常用于工件外圓及平面磨削加工,目前市場(chǎng)主流平行砂輪主要有樹(shù)脂結(jié)合劑、陶瓷結(jié)合、金屬結(jié)合劑類型砂輪,但在超精密磨削時(shí)主要用到陶瓷結(jié)合劑和樹(shù)脂結(jié)合劑兩種。
精密磨削時(shí),由于對(duì)表面粗糙度要求非常高,工作表面出現(xiàn)的磨削痕跡往往能用肉眼觀察到,今天我們就產(chǎn)生這類異常的原因及常用解決方案歸納分享。
一、表面出現(xiàn)交叉螺旋線痕跡
出現(xiàn)這種痕跡的原因主要是:由于砂輪的母線平直性差,存在凹凸現(xiàn)象,在磨削時(shí),砂輪與工件僅是部分接觸,當(dāng)工件或砂輪數(shù)次往返運(yùn)動(dòng)后,在工件表現(xiàn)就會(huì)再現(xiàn)交叉螺旋線且肉眼可以觀察到。
這些螺旋線的螺距與工件臺(tái)速度、工件轉(zhuǎn)速大小有關(guān),同時(shí)也與砂輪軸心線和工作臺(tái)導(dǎo)軌不平行有關(guān),
(一)螺旋線形成的主要原因有以下幾條:
1.砂輪修整不良,邊角未倒角,未使用冷卻液進(jìn)行修整;
2.工作臺(tái)導(dǎo)軌導(dǎo)潤(rùn)滑油過(guò)多,致使工作臺(tái)漂浮;
3.機(jī)床精度不好;
4.磨削壓力過(guò)大等;
(二)螺旋線形成的具體原因有以下幾條:
1.V形導(dǎo)軌剛性不好,當(dāng)磨削時(shí)砂輪產(chǎn)生偏移,只是砂輪邊緣與工作表面接觸;
2.修整砂輪時(shí)工作臺(tái)換向速度不穩(wěn)定,精度不高,使砂輪某一邊緣修整略少;
3.工件本身剛性差;
4.砂輪上有破碎太剝落的砂粒和工件磨削下的鐵屑積附在砂輪表面上,為此應(yīng)將修整好的砂輪用冷卻水沖洗或刷洗干凈;
5.砂輪修整不好,有局部凸起等。
二、表面出現(xiàn)魚(yú)鱗狀
表面再現(xiàn)魚(yú)鱗狀痕跡的主要原因是:由于砂輪的切削刃不夠鋒利,在磨削時(shí)發(fā)生“啃住”的現(xiàn)象,此時(shí)振動(dòng)較大。造成工件表面出現(xiàn)魚(yú)鱗狀痕跡的具體原因有:
1. 砂輪表面有垃圾和油污物;
2. 砂輪未修整圓;
3. 砂輪變鈍,修整不夠鋒利;
4. 金剛石緊固架不牢固,金剛石搖動(dòng)或金剛石質(zhì)量不好不尖銳;
5. 砂輪硬度不均勻等。
三、工作面拉毛
表面再現(xiàn)拉毛痕跡的主要原因是:由于粗粒度磨粒脫落后,磨粒夾在工件與砂輪之間而造成。
件表面在磨削時(shí)被拉毛的具體原因有:
1.粗磨時(shí)遺留下來(lái)的痕跡,精磨時(shí)未磨掉;
2.冷卻液中粗磨粒與微小磨粒過(guò)濾不干凈;
3.粗粒度砂輪剛修整好時(shí)磨粒容易脫落;
4.材料韌性有效期或砂輪太軟;
5.磨粒韌性與工件材料韌性配合不當(dāng)?shù)取?br/> 四、工件表面有直波形痕跡
將磨過(guò)的工件垂軸心線截一橫斷面并放大,可看到其周邊近似于正弦波。
使其中心沿軸心線無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)平移,正弦波周邊的軌跡便是波形柱面,亦稱這為多角形。
產(chǎn)生直波形的主要原因是:砂輪相對(duì)工件的移動(dòng)或者說(shuō)砂輪對(duì)工件磨削的壓力發(fā)生周期性變化而引起振動(dòng)的原故。這種振動(dòng)可能是強(qiáng)迫振動(dòng),也可能是自激振動(dòng),因此工件上的直波頻往往不止一種。
產(chǎn)生直波形痕跡的具體原因有:
1.砂輪主軸間隙過(guò)大;
2.砂輪硬度太高;
3.砂輪靜平衡不好或砂輪變鈍;
4.工件轉(zhuǎn)速過(guò)高;
5.砂輪主軸軸承磨損,配合間隙過(guò)大,產(chǎn)生徑向跳動(dòng);
6.砂輪壓緊機(jī)構(gòu)或工作臺(tái)“爬行”等。
針對(duì)上述常見(jiàn)問(wèn)題,結(jié)合多年來(lái)砂輪磨削研究的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),為大家整理出來(lái)一些常用的預(yù)防方案:
1.注意保持砂輪平衡;
①新砂輪需經(jīng)過(guò)兩次靜平衡;
②砂輪使用一段時(shí)期后,如果又出現(xiàn)不平衡,需要再做靜平衡;
③砂輪停車前,先關(guān)掉切削液,使砂輪空轉(zhuǎn)進(jìn)行脫水,以免冷卻液聚集在下部而引起不平衡;
2.根據(jù)工件材料性質(zhì),選擇合適的砂輪硬度;
3.及時(shí)修整砂輪;
4.合理選擇修整用量或翻身重焊金剛石,或?qū)鹕珓偸聊バ藜猓?/p>
5.適當(dāng)降低工作轉(zhuǎn)速,修研中心孔;
6.改在規(guī)格較大的磨床磨削。如受設(shè)備條件限制而不能這樣做時(shí),可降低磨削深度和縱向進(jìn)給量及把砂輪修得鋒利些;
7.按機(jī)床說(shuō)明書(shū)規(guī)定調(diào)整軸承間隙;8.調(diào)整頭架主軸軸承間隙。