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砂轮磨具的选用VIP免费

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磨削及磨削机理一、磨削概述1.磨削:指用磨具进行去除材料的加工方法。2.分类:按其加工对象可分六种基本类型:平面磨削、外圆磨削、内圆磨削、无心磨削、自由磨削、环端面磨削。按砂轮与工件相对运动关系又可分往复式、切入式及综合磨削。按工件与砂轮干涉处运动方向又可分顺磨和逆磨两种方式。轴承行业采用无心夹具磨削轴承套圈,常用顺磨方式,即砂轮与工件在切向处旋转方向相同。3.磨削主要运动参数:磨削主运动即砂轮高速回转。不同类型的进给形式又有不同的运动参数。外圆及内圆磨削除主运动外,还有径向进给(砂轮及工件沿其半径方向的运动)运动、轴向进给(砂轮及工件沿其轴线方向)运动、圆周运动。其中工件转速的选择原则:在保证工件表面粗糙度要求的前提下,应使砂轮在单位时间内切下最多的磨屑而砂轮磨耗最少。一般取υ砂:υ工=80~160。4.磨削加工的特点:返回目录第第44页页参与磨削的磨粒数极多;起切削作用的磨粒数具有特殊性质;磨粒具有一定的脆性及热稳定性;磨粒切削刃形状不规则,单颗粒切入深度小;磨具具有较好的自锐性;比磨削能大;可获得高精度低粗糙度表面。二、磨削过程在磨粒切削刃与工件接触的全过程中,存在三个明显不同特征的区域,即弹性滑擦区、塑性耕犁区和切削区。而磨粒进入切削区域的过程中,磨粒切刃与工件之间的干涉深度从零开始逐渐加深。正是由于磨削过程中存在弹塑性变形,才使得磨粒在切削过程中与工件的表面生成曲线、理论干涉曲线、实际干涉曲线不重合,从而导致磨削残留余量、降低磨削精度。三、磨削几何参数磨削中存在的表征输入条件参数有:磨刃几何参数、有效磨粒数、切削厚度、接触弧长、砂轮当量直径等。表征输出主要参数有:材料磨除率、砂轮磨耗率、磨削比、比磨削力、功率消耗、表面粗糙度、磨削比能、加工精度及表面完整性等。其中磨刃几何参数、有效磨粒数、切削弧长、磨削比等做为基本磨削参数。1.连续切刃间隔:通常把实际参加切削的切刃示为有效切削刃,它不仅跟砂轮表面几何参数有关,它也随υ砂、υ工或a厚的变化而变化。返回目录第第55页页2.磨粒最大切入深度:指单颗磨粒最大切入深度对磨削加工的力和热有着直接影响,进而影响整个加工质量、砂轮耐用度、磨削效率及磨削能的消耗。单颗磨粒最大切入深度g为:g=2α(其中α-----连续切刃间隔;υs-----砂轮转速;υw-----工件转速;αe-----砂轮切深;ds、dw------砂轮直径、工件直径)此公式虽近似而得,但对磨削加工却有重要指导意义。其中外圆磨削取正,内圆磨削取负。3.切削弧长:一个切刃在一次切削中所产生的切屑,其未经变形的长度,又叫砂轮接触弧长ι′=ι±=(1±其中顺磨时取负,逆磨时取正。4.平均切削面积:磨削中,磨粒切刃所受的力与磨粒的切削面积成比例。一个切屑的断面积是瞬时变化的,只有讨论平均切屑断面积。这里引入比磨除率,即砂轮单位宽度上,单位时间内磨除工件体积称比磨除率Z′=νwae。若取返回目录第第66页页swvlvwseswddavv11)swvvwsedda11切屑弧长与接触弧长相等,则平均切断面积am=w2(其中w表示平均切刃间隔)四、磨削力1.磨削分力磨削力是磨削过程中切削力和摩擦力的总和,由于磨削力大小方向不断变化,所以一般将磨削力分解成三个力其中Fn------法向磨削力。三分力最大,与砂轮和磨粒抗压强度及系统刚性有密切关系。Ft-------切向磨削力。直接影响磨削时有效功率的消耗Fa-------轴向磨削力。总磨削力在砂轮轴线方向分力。一般Fn>Ft>Fa。且Fn/Ft可间接说明砂轮工作表面磨粒锋利程度,即可作为砂轮耐用度判断依据之一。单个切刃的分力公式:Fn=σ′bae;Ft=λσ′bae;Fa=σ′bae。从上式可以看出:磨削各分力都与磨削宽度、砂轮切入深度、工件速度成比例增加,与砂轮速度成比例返回目录第第77页页swvvswvvwseswddavv112sawvvv减小。在实际磨削中,严格解析磨削力是困难的,在工程上常简化其公式,如Ft=k0(其中k0为磨削系数)2.比磨削能指磨除工件上单位体积的金属所消耗的能量叫比磨削能。U=W/V=。它对估算磨削力和功率消耗有重要意义。五、磨削热金属切削时绝大部分能量转...

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