无心磨床是应用无心磨削来进行磨削加工的磨床。在磨削加工时,工件被夹持在砂轮和导轮之间,以不同的速度沿着同一方向进行旋转。砂轮在固定的轴上进行旋转,所以对工件施加的力是向下,一般通过在接触点具有比工件更高的线速度来执行磨削动作,而导轮用于向工件施加侧向压力,通常具有粗糙或者橡胶结合的磨料来捕获工件。砂轮和导轮的相对速度提供了磨削作用,并决定了材料从工件表面去除的效率。
无心磨床经常会出现磨出的工件外圆有较大的棱圆误差,使得工件外圆呈棱圆形,如二棱、三棱、四棱、五棱或者其它偶数/奇数谐波形状,若是用千分尺去测量工件的直径时,是测量不出来的,因为各处直径相同,也就造成了较大的隐患。下面将简单介绍一下无心磨床磨出的工件有棱圆的原因以及解决方法。
无心磨床磨出棱圆
无心磨床磨出的工件有棱圆的原因
1、工件中心高不够:在无心磨床的磨削加工过程中,工件是放于砂轮与导轮之间,工件靠托架来支撑,砂轮起磨削作用,导轮起带动工件旋转,以推动工件靠近砂轮,在托架的支撑下作轴向进给运动,进行磨削加工,若是托架的顶面是平的,并且工件的中心与砂轮、导轮的中心处在同一高度,则工件中心与砂轮、导轮之间的接触点都会在较大直径上,这样会使工件外圆呈棱圆形。
2、工件原始的圆度较差:若是工件原始的圆度较差,当凸起点与导轮接触后,必定会将工件推向砂轮的一边,则凸起点的对面就会磨出凹坑,凹坑的深度与凸起点的高度是相同。当工件继续磨削加工后,凸起点转到与砂轮相接触,此时凹坑正与导轮相接触,受磨削力的影响,工件会被推向导轮一面,则凸起点将无法被磨去。虽然磨出的工件直径在进行中心点测量时的尺寸是相同的,但加工外圆轮廓却不是理想的圆形,反而是棱圆形。
3、砂轮不平衡:在无心磨床的磨削加工过程中,若是砂轮不平衡会影响到磨削效率和磨削质量,在进行高速旋转过程中会产生离心力,这样会引起无心磨床各个部件的相对振动,从而影响到工件外圆的形状,使工件外圆呈棱圆形。
无心磨床磨出的工件有棱圆的解决方法
1、工件中心高的调整:无心磨床在磨削加工时,工件的棱圆误差主要与工件的中心高度相关,工件的中心是必须要比砂轮和导轮的中心高的,这样磨削出来的工件才能够达到较好的加工精度,工件的中心高并不是固定不变的,需要根据工件的原始精度不同,以进行适当的调整。
无心磨床磨出棱圆
2、工件原始圆度较差的磨削加工:当工件原始的圆度较差时,应该尽量提高托架,使工件的中心高在14mm以上,且在工件磨削加工时应该采用较小的进给量,进行多次磨削加工,并且随时对工件进行测量,当工件的圆度以达到工艺的技术要求时,就需要降低托架,使得工件的中心高在12-14mm之间,继续进行磨削来改善工件的外圆直径,直到工件达到工艺所规定的各项精度技术指标。
3、砂轮不平衡的调整:若是砂轮不平衡,就得需要进行两次静平衡调整,静平衡需要用到平衡架和平衡心轴。将平衡心轴放进砂轮的夹盘锥套中,固定上螺帽,然后放到平衡架上,将一些平衡块装进砂轮夹盘的环状槽中,调整平衡块的位置,使砂轮的重心与此旋转轴线相重合,然后装到磨床上,利用砂轮修整器把砂轮修圆后,将砂轮重新放到平衡架上,再一次静平衡,之后再装回磨床上。
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