常见圆柱形工件的螺旋形缺陷有两种情况(图1):
与工件转速和工作台速度关系一致的螺旋形;
与工件转速和工作台速度关系不一致的螺旋形。 (图片)
图1 圆柱形工件产生螺旋形的原因,总的来说,是砂轮在磨削时其母线与工件接触不良。造成接触不良的原因是:由于砂轮修整不好:在磨削时,磨削力的作用,使工件或砂轮产生偏移。但是还得根据具体情况进行分析。
产生第一种螺旋形的主要原因及消除措施:
1 砂轮在粗修整时母线修得不平,稍修整时由于修整量少,而娇正不过来。磨削时砂轮同工件部分接触,常常是砂轮的一个棱边接触工件,使工件表面出现螺旋,如图2所示。因此在精密磨削、超精磨削和镜面磨削时的粗修砂轮的切深不宜过大,一般可在0.005-0.01mm/次。(图片)
图2 砂轮修整不平造成螺旋形2 修整砂轮时没有用冷却液,或冷却液只冲着砂轮的一部分,另一部分没有冲着。没有冲着部分在修整时,金刚石会引起膨胀,而造成砂轮的母线不直。因此,在修整砂轮时,应有充足冷却液,而且喷嘴位置和冷却液要对准砂轮的整个宽度上。
3 由于砂轮架主轴翘头或低头,使砂轮中心线在垂直平面内与床身导轨不水平,因而在修整时会使砂轮母线成凹形(见图3)。(图片)
图3 砂轮工作表面被修成凹形凹形的砂轮表面与工件接触不良而引起螺旋形。因此在安装砂轮架时,希望砂轮轴有一点翘头,每100毫米约为0.005毫米,可通过修刮砂轮架导轨或转盘来达到。对短三块瓦轴承的机床,可通过调整轴瓦的高低来达到一定要求的翘头。特装上砂轮后,的重盆,把翘头的呈压低一点,差不多正好水平。
4 工作台润滑油压力过高,使台面运动时稳定性差、有漂浮现象,从而在磨削时产生单边接触,而使工件出现螺旋形。因此导轨润滑油压力要低些,流量要小些。
5 由于头尾架系统刚性不一致。当在磨削力基本不变的条件下,系统刚性差的变形大,使砂轮与工件接触不良而引起螺旋形,如图4所示。在这种情况下,应注意减少磨削用量来解决。(图片)
图4 头尾架刚性不一致引起螺旋形6 砂轮架刚性差。当受到磨削法向力作用时,产生绕垂直轴线的水平偏转。图5表示砂轮在修整时,受力小而基本不偏转:图5表示在磨削时受力大,而产生一定的偏转,造成砂轮边缘与工件接触,而产生螺旋形。这种现象特别是用石墨砂轮作镜面磨削时更容易出现。因为镜面磨削时法向冲力较大(即砂轮与工件接触压力)。(图片)
图5 砂轮偏转引起螺旋形7 砂轮架导轨扭曲,而修整时金刚石的位置和磨削时工件的位置相关太多,也会使砂轮在磨削时与工件出现单面接触,引起螺旋形缺陷。因此必须提高横向导轨的本身精度,修整砂轮时砂轮架的位置最好与磨削时位里相近。
8 砂轮硬度在宽度方向上不均匀而造成的娜旋形.则应更换砂轮。有些砂轮其两边的硬度与中间硬度不一致,所以在高光洁度磨削时,砂轮两边应修得低一些(见图6)。(图片)
图6 砂轮两边修成合肩形9 由于在机床还在热变形过程中修整砂轮所造成。磨削时,由于砂轮旋转而产生的热变形使砂轮偏转,造成砂轮母线与工件接触不好,从而产生螺旋形,因此,要求在机床进入温升饱和状态下,再进行修整砂轮和磨削。
产生第二种螺旋形的主要原因是由于工作台润滑油坏力过高,使工作台漂起而在运行中产生晃动。这种晃动频率是很低的,而且没有一定规律。这种螺旋形一般比较宽,消除措施是适当调低导轨润滑油和压力减少流量。
9/7/2006
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