用鑲嵌在珩磨頭上的油石(又稱珩磨條)對(duì)精加工表面進(jìn)行的精整加工。又稱鏜磨。主要加工直徑5~500毫米甚至更大的各種圓柱孔,孔深與孔徑之比可達(dá)10或更大。在一定條件下,也可加工平面、外圓面、球面、齒面等。珩磨頭外周鑲有2~10根長(zhǎng)度約為孔長(zhǎng) 13~34的油石,在珩孔時(shí)既旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)又往返運(yùn)動(dòng),同時(shí)通過(guò)珩磨頭中的彈簧或液壓控制而均勻外漲,所以與孔表面的接觸面積較大,加工效率較高。珩磨后孔的尺寸精度為 IT7~4 級(jí),表面粗糙度可達(dá)Ra0.32~0.04微米。珩磨余量的大小,取決于孔徑和工件材料,一般鑄鐵件為 0.02~0.15 毫米,鋼件為 0.01~0.05毫米 。珩磨頭的轉(zhuǎn)速一般為100~200轉(zhuǎn)分,往返運(yùn)動(dòng)的速度一般為15~20米分。為沖去切屑和磨粒,改善表面粗糙度和降低切削區(qū)溫度,操作時(shí)常需用大量切削液,如煤油或內(nèi)加少量錠子油,有時(shí)也用極壓乳化液。
方法
① 珩磨時(shí),工件安裝在珩床工作臺(tái)上或夾具中,具有若干油石條的珩磨頭插入已加工的孔中,由機(jī)床主軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)并作軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。油石條以一定壓力與孔壁接觸,即可切去一層極薄的金屬。珩磨頭與主軸一般成浮動(dòng)聯(lián)接。
② 珩磨頭有機(jī)械加壓式、氣壓或液壓自動(dòng)調(diào)壓式數(shù)種。
工藝特點(diǎn)
① 珩磨加工是一種使工件加工表面達(dá)到高精度、高表面質(zhì)量、高壽命的一種加工方法,可有效地提高尺寸精度、形狀精度和減小Ra值,但不能提高孔與其他表面的位置精度。
② 可加工鑄鐵件、淬硬和不淬硬鋼件及青銅件等,但不宜加工韌性大的有色金屬件。、
③ 珩磨主要用于孔加工。在孔珩磨加工中,是以原加工孔中心來(lái)進(jìn)行導(dǎo)向。加工孔徑范圍為φ5~ φ500,深徑比可達(dá)10。
④ 珩磨廣泛用于大批大量生產(chǎn)中加工汽缸孔、油缸筒、閥孔以及多種炮筒等。亦可用于單件小批生產(chǎn)中。
⑤珩磨時(shí)同軸度無(wú)法確定。
⑥珩磨與研磨相比,珩磨具有可減輕工人體力勞動(dòng)、生產(chǎn)率高、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等特點(diǎn)。
用途
用鑲嵌在珩磨頭上的油石(也稱珩磨條)對(duì)精加工表面進(jìn)行的精整加工(見(jiàn)切削加工)。珩磨主要用于加工孔徑為5~500毫米或更大的各種圓柱孔,如缸筒、閥孔、連桿孔和箱體孔等,孔深與孔徑之比可達(dá)10,甚至更大。在一定條件下,珩磨也能加工外圓、平面、球面和齒面等。圓柱珩磨的表面粗糙度一
般可達(dá)Ra0.32~0.08微米,精珩時(shí)可達(dá)Ra0.04微米以下,并能少量提高幾何精度,加工精度可達(dá)IT7~4。平面珩磨的表面質(zhì)量略差。
機(jī)床
珩磨一般采用珩磨機(jī),機(jī)床主軸與珩磨頭一般是浮動(dòng)聯(lián)接;但為了提高糾正工件幾何形狀的能力,也可以用剛性聯(lián)接。珩孔時(shí),珩磨頭外周一般鑲有2~10根油石,由機(jī)床主軸帶動(dòng)在孔內(nèi)旋轉(zhuǎn),并同時(shí)作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng),這是主運(yùn)動(dòng);同時(shí)通過(guò)珩磨頭中的彈簧或液壓力控制油石均勻外漲,對(duì)被加工的孔壁作徑向進(jìn)給。圖1為內(nèi)圓珩磨示意圖。珩磨頭每分鐘往復(fù)次數(shù)與轉(zhuǎn)數(shù)之比應(yīng)取非整數(shù),使磨料在工件表面形成的加工痕跡成為交叉的網(wǎng)紋而不相重復(fù)。圖2為單條油石在孔內(nèi)珩磨時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡。油石上下往復(fù)一次,工件回轉(zhuǎn)一圈多。粗珩油石的磨料粒度為120~180,精珩用W28以下的細(xì)粒度油石。油石寬為3~20毫米,長(zhǎng)度約為孔長(zhǎng)的1/3~3/4。油石在孔內(nèi)往復(fù)移動(dòng)時(shí),兩端超越孔外的長(zhǎng)度不宜大于油石全長(zhǎng)的1/3,否則易產(chǎn)生喇叭口;但超程小于油石長(zhǎng)度1/4時(shí),又會(huì)使孔呈鼓形。外圓、平面的珩磨原理和操作要求與內(nèi)圓珩磨相同。
珩磨余量一般不超過(guò)0.2毫米。珩磨的圓周速度,對(duì)鋼材加工約為15~30米/分,對(duì)鑄鐵或有色金屬加工可提高到50米/分以上;珩磨的往復(fù)速度不宜超過(guò)15~20米/分。油石對(duì)孔壁的壓力一般為0.3~0.5兆帕,粗珩時(shí)可達(dá)1兆帕左右,精珩可小于0.1兆帕。由于珩磨時(shí)油石與工件是面接觸,每顆磨粒對(duì)工件表面的垂直壓力只有磨削時(shí)的1/50~1/100,加上珩磨速度低,故切削區(qū)的溫度可保持在50~150℃范圍內(nèi),有利于減小加工表面的殘余應(yīng)力,提高表面質(zhì)量。為了沖刷切屑,避免堵塞油石,同時(shí)降低切削區(qū)溫度和降低表面粗糙度,珩磨時(shí)采用的切削液要有一定的工作壓力并經(jīng)過(guò)濾。切削液大都采用煤油,或煤油加錠子油,也有采用極壓乳化液的。在沒(méi)有專門(mén)珩磨機(jī)的情況下也可以將珩磨刀架安裝在立式鉆床上來(lái)實(shí)現(xiàn)珩磨內(nèi)孔的任務(wù)。
20世紀(jì)70年代開(kāi)始采用金屬結(jié)合劑的金剛石油石和立方氮化硼油石,用以加工淬火鋼或鑄鐵時(shí),磨耗量?jī)H為普通油石的1/150~1/250,同時(shí)油石對(duì)工件的壓力也可提高2~3倍,從而使珩磨的效率和表面質(zhì)量進(jìn)一步得到提高。
用鑲嵌在珩磨頭上的油石(也稱珩磨條)對(duì)精加工表面進(jìn)行的精整加工(見(jiàn)切削加工)。珩磨主要用于加工孔徑為5~500毫米或更大的各種圓柱孔,如缸筒、閥孔、連桿孔和箱體孔等,孔深與孔徑之比可達(dá)10,甚至更大。在一定條件下,珩磨也能加工外圓、平面、球面和齒面等。圓柱珩磨的表面粗糙度一般可達(dá)Ra0.32~0.08微米,精珩時(shí)可達(dá)Ra0.04微米以下,并能少量提高幾何精度,加工精度可達(dá)IT7~4。平面珩磨的表面質(zhì)量略差。
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