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平面磨床的类型及期磨削方式

发布时间:2022/4/20
  平面磨削是磨削中常见的方式之一,主要是为了磨削零件上相互平行、垂直或成一定角度的平面。零件上这些平面所要求达到的技术要求主要是平面的平面度,平面间的平行度、垂直度、倾斜度以及平面与其他要素之间的位置度,还有平面的表面粗糙度。当这些要求较高时,特别是加工淬硬平面,就需要进行磨削。
  平面磨削通常在平面磨床上进行,小型零件的平面也可在工具磨床上磨削,大型平面或较长导轨面一般在导轨磨床上进行。
  平面磨削后的表面,公差等级一般可达IT6,表面粗糙度达Ra0.4~0.1um,平行度在100mm长度内为0.01mm左右。
  一、平面磨床的类型
  按照平面磨床和工作台的结构特点和配置形式,可将平面磨床分为五种类型,即卧轴矩台平面磨床、卧轴圆台平面磨床、立轴矩台平面磨床、立轴圆台平面磨床及双端面磨床。根据不同的分类原则,龙门导轨磨床也属于平面磨床的一种。
  1.卧轴矩台平面磨床
  砂轮的主轴轴线与工作台台面平行,工件安装在矩形电磁吸盘上,并随工作台作纵向往复直线运动。砂轮在高速旋转的同时作间歇的横向移动,在工件表面磨去一层后,砂轮反向移动,同时作一次垂向进给,直至将工件磨削到所需的尺寸。
  2.卧轴圆台平面磨床
  砂轮的主轴是卧式的,工作台是圆形电磁吸盘,用砂轮的圆周南磨削平面。磨削时,圆形电磁吸盘将工件吸在一起作单向匀速旋转,砂轮除高速旋转外,还在圆台外缘和中心之间作往复运动,以完成磨削进给,每往复一次或每次换向后,砂轮向工件垂直进给,直至将工件磨削到所需要的尺寸。由予工作台是连续旋转的,所以磨削效率高,但不能磨削台阶面等复杂的平面。
  3.立轴矩台平西磨床
  砂轮的主轴与工作台垂直,工作台是矩形电磁吸盘,用砂轮的端面磨削平面。这类磨床只能磨简单的平面零件。由于砂轮的直径大予工作台1酶宽度,砂轮不需要作横向进给运动,故磨削效率较高。
  4.立轴圆台平面磨床
  砂轮的主轴与工作台垂直,工作台是圆形电磁吸盘,用砂轮的端面磨削平面。磨削时,圆工作台匀速旋转,砂轮除作高速旋转外,定时作垂向进给。
  5.双端面磨床
  该平面磨床能同时磨削工件的两个平行面,磨削时工件可连续送料,常用于自动生产线等场合。
  二、平面磨削的形式
  以砂轮工作表面的不同,平面磨削可分为周边磨削、端面磨削以及周边一端面磨削三种方式。
  1.周边磨削
  周边磨削又称圆周磨削,是用砂轮的圆周面进行磨削。卧轴的平面磨床属于这种形式,是用砂轮的圆周面(见图 a、b)磨削平面,砂轮与工件接触面小,磨削时发热量小,热变形小,磨削力小,排屑和冷却条件好,有利于提高磨削精度。另一方面,由于需要用间断的横向进给来完成整个工作表面的磨削,所以生产效率较低。这种方法适用于精磨各种平面零件,一般能达到(0.01-0.02)mm/l00mm的平面度,表面粗糙度可达到Ral.25~1.201um。
  2.端西磨削
  端面磨削是用砂轮的端面进行磨削。立轴的平面磨床均属于这种形式。端面磨削时,砂轮工作表面是端面(见图 c、d),砂轮端面与工件表面接触,接触面大,磨削过程中发热量大,切削液不易直接浇到磨削区,排屑困难,工件的热变形大,易烧伤,因此磨削质量比圆周磨削差一些。但是另一方面,端面磨削时,砂轮主轴主要承受轴向力,主轴的弯曲变形小,刚性好,磨削用量可适当选大些。如果用桶形砂轮磨削,同时参加磨削的磨粒多,所以生产效率较高。
  为改善端面磨削加工的质量,可采用以下措施:
  1)选用粒度较粗、硬度较软的树脂结合剂砂轮。
  2)磨削时供应充分的切削液。
  3)采用镶块砂轮磨削。
  4)将砂轮端面修成内锥形,使砂轮与工件成线接触或调整磨头倾斜一微小的角度,减少砂轮与工件的接触,改善散热条件。
  3.周边一端面磨削
  同时用砂轮的圆周面和端面进行磨削,称为周边一端面磨削。磨削台阶面时,若台阶不深,可在卧轴矩台平面磨床上。用砂轮进行周边一端面磨削。
  4.双端面磨削
  双端面磨床能同时磨削工件两个平行面。磨削时可连续供料,常用于自动生产线上。图所示为直线贯穿式的双端面磨渤方式,适用于磨削垫圈、轴承环、活塞环等。
  
  图 平面磨削的方式