数控外圆磨床工程技能中心详解磨削力与磨削热的技能简述
发布者: 点击:232一、磨削力。
①.磨削力的来历和分化。
磨削时有大小相等、方向相反的力作用在砂轮和工件上,这个在磨削过程中产生的力称为磨削力(切削力)。
磨削力主要由两部分组成:磨粒在切除金属时要使被切金属产生很大的塑性变形,而构成得到切削力;磨粒和工件表面之间在切削时产生的磨削力。
②.磨削力对加工的影响。
磨削时磨粒以负前角切削,刃口圆角半径R往往要比背吃刀量要大,故磨粒对工件的径向挤压力很大,一般Fp=(2~3)FC。因为较大的径向力作用,使机床~工件~砂轮组成的工艺系统产生较大的弹性变形,然后影响磨削精度。
如工件因为径向力和切向力的作用产生变形,其轴心相对移动为e,会形成工件的直径过失。
二、磨削热。
1.磨削热及其传导。
磨削时,砂轮对工件表面的剧烈冲突,使磨削部分区域的瞬间温度抵达1000℃以上。
磨削火花,便是磨屑在空气中氧化、燃烧的现象。磨粒与工件间的冲突以及金属层的塑形变形能量全部转化为热能,故磨削热及其传导可用下式标明:
Q=Q冲突+Q变形=Q工件+Q磨屑+Q砂轮+Q介质
2.磨削热对加工的影响。
①.形成工件表面烧伤:在瞬间高温作用下工件表层或许被烧伤。
所谓烧伤,一般是淬硬工件表面的金属材料在磨削热作用下产生不均匀的退火。所以工件表面硬度下降,然后影响到零件的使用性能和寿数。
②.工件表面剩下应力和裂纹:当磨削区的温度抵达使金属材料的金相安排产生改动(简称相变)时,使金属表层产生金相安排改动,并产生应力。当部分应力超越工件材料的强度时,工件表面产生裂纹。
③.影响工件的加工精度:磨削热会使工件产生热膨胀变形,影响工件的形状精度和尺寸精度。
④.减小磨削热的方法。
A.依据工件的材质,合理选用砂轮要素。
砂轮的硬度对磨削热有较大影响。当干磨或工件与砂轮触摸弧长较长时,为了防止烧伤,可选用较软的砂轮,以发挥砂轮的自锐性。
在磨削量特别大的情况下,可选用大气孔砂轮,不易阻塞,切削力强且散热快。
B.采纳出色的冷却方法,如选用适合的切削液或高压冷却均可使冷却条件得到改进。目前对大批量出产的磨床,采用切削液调温设备使切削液在常温下冷却工件。
C.合理选用磨削用量。当砂轮的圆周速度前进时,单颗磨粒的磨屑厚度减小,但砂轮与工件表面间的冲突次数增加,磨削热也相应增加,工件表面简单烧伤。