研磨硬质材料时对机床刚性的需求
运动元件精密配合也有助于提高机床整体刚性。Payne先生解释说,采用手动刮板方式来加工轴承表面目前流行获得紧密配合方式。然而,通过手动刮板获得配合仅有50%~60%关联性。复制一种新加工工艺,可以精加工轴承表面,而轴承啮合面通过低摩擦材料复制得到,能够取得100%关联性这项新加工工艺几乎消除了粘滑问题,因此已经用于 Viking公司RK系列磨床产品上,该设备有许多需要精配合啮合面。
一个开放式基于PC基础之上CNC,可以让用户充分认识到这些设备加工能力,它们既可以提供灵活编程语言,也可以提供远程网络服务,同时还具备嵌入式数据记录功能。“尽管如此,加工硬质材料时寄希望于重新改造一台旧无心磨床并增加新控制系统通常,并不能够达到预期效果。”Payne先生指出,“因为原有机床机构固定,它们缺乏加工所需要刚性。”
Payne先生说:“Viking公司RK系列无心磨床用户加工钛金属零件时公差可以达到±0.0001in(2.54μm),加工大直径钛金属零件时其生产能力会同类普通设备2倍,而且通过提高无心通磨加工硬质合金零件速度可以得到150%金属切削量。当然,磨削没有特殊要求合金也有可能得到改善。对于这些应用,一台刚性好加工设备可以提供更高产出,同时保持加工连续性准确性。
研磨是超精密加工中一种重要加工方法,其优点是加工精度高,加工材料范围广。但传统研磨存在加工效率低、加工成本高、加工精度和加工质量不稳定等缺点,这使得传统研磨应用受到了一定限制。研磨机变速控制方法,研磨加工有三个阶段,即开始阶段、正式阶段和结束阶段,开始阶段磨具升速旋转,正式阶段磨具恒速旋转,结束阶段磨具降速旋转,其特征在于,在研磨加工开始阶段,人为控制磨具转速的加速度从零由慢到快地增大,当磨具转速升到正式研磨速度的一半时,加速度的变化出现一个拐点,控制磨具转速的加速度由大值由快到慢地减小,直到磨具转速达到正式的研磨速度,磨具转速的加速度降为零。
外圆表面的各种加工方法和加工方案
二、外圆表面磨削加工
磨削外圆表面精加工主要方法之一。它既可加工淬硬后表面,又可加工未经淬火表面。
根据磨削时工件定位方式不同,外圆磨削可分为:心磨削无心磨削两大类。
(一)心磨削
心磨削即普通外圆磨削,被磨削工件由心孔定位,外圆磨床或外圆磨床上加工。磨削后工件尺寸精度可达 IT6~IT8 ,表面粗糙度 Ra0.8~0.1 μ m 。按进给方式不同分为纵向进给磨削法横向进给磨削法。
1 .纵向进给磨削法(纵向磨法)
如图 6-2 所示,砂轮高速旋转,工件装前尖上,工件旋转并工作台一起纵向往复运动。
2 .横向进给磨削法(切入磨法)
如图 6-3 所示,此种磨削法没有纵向进给运动。当工件旋转时,砂轮以慢速作连续横向进给运动。其生产率高,适用于大批量生产,也能进行成形磨削。但横向磨削力较大,磨削温度高,要求机床、工件有足够刚度,故适合磨削短而粗,刚性好工件;加工精度低于纵向磨法。