第四章2(磨床)课件.ppt

1、2022年11月15日2022年11月15日2022年11月15日M1432A型万能外圆磨床(一)机床的布局图4-31 M1432A型万能外圆磨床1床身 2头架 3工作台 4内圆磨装置5砂轮架 6尾架 A脚踏操纵板卧轴矩台横进手轮滑鞍带动滑鞍带动砂轮作横砂轮作横向进给向进给内部作液压系统的油池上工作台可在下工作台上转一定的角度(水平)2022年11月15日磨床用磨料磨具（砂轮、砂带、油石等）为刀具进行 切削加工的机床磨削加工的特点：可获得高的精度（IT6IT4）和表面粗糙度（Ra0.8以上）适合磨削硬度高的淬硬钢及非金属 通常余量很小(通常为精加工，但随着高效强力切削出现，已用于粗加工)一、砂

2、轮一、砂轮 磨料结合剂磨料结合剂 (压制压制+烧结烧结)多刃刀具，耐高温多刃刀具，耐高温砂轮特性用五个参数表示：砂轮特性用五个参数表示：磨料、粒度、结合剂、硬度和组织。磨料、粒度、结合剂、硬度和组织。2022年11月15日（一）磨料（一）磨料 锋利的形状、高硬度和热硬性、适当的坚韧性锋利的形状、高硬度和热硬性、适当的坚韧性工业上常用刚玉类、炭化硅类、高硬度磨料工业上常用刚玉类、炭化硅类、高硬度磨料2022年11月15日（二）粒度（二）粒度 磨粒尺寸的大小。粒度号越大，则磨料的颗粒越细磨粒尺寸的大小。粒度号越大，则磨料的颗粒越细（对于用筛分法来确定粒度号的较大磨粒，以其能通过的筛（对于用筛分法来

3、确定粒度号的较大磨粒，以其能通过的筛网上每英寸长度上的孔数来表示）网上每英寸长度上的孔数来表示）2022年11月15日（三）结合剂（三）结合剂 作用是将磨料粘合成具有一定强度和形状及尺寸的砂轮作用是将磨料粘合成具有一定强度和形状及尺寸的砂轮2022年11月15日 （四）硬度（四）硬度 指砂轮工作时在磨削力作用下磨粒脱落的难易程度。指砂轮工作时在磨削力作用下磨粒脱落的难易程度。取决于结合剂的结合能力及所占比例，与磨料硬度无关。取决于结合剂的结合能力及所占比例，与磨料硬度无关。砂轮硬度高，磨料不易脱落；软则反之砂轮硬度高，磨料不易脱落；软则反之 分分7大级大级(超软、软、中软、中、中硬、硬、超硬超

4、软、软、中软、中、中硬、硬、超硬)，16小级小级2022年11月15日砂轮硬度选择原则：砂轮硬度选择原则：1.1.磨削硬材，选软砂轮；磨削软材，选硬砂轮；磨削硬材，选软砂轮；磨削软材，选硬砂轮；但对有色金属等很软的材料（一般是不选磨削）但对有色金属等很软的材料（一般是不选磨削），为避，为避免磨削时堵塞砂轮，则选用较软的砂轮免磨削时堵塞砂轮，则选用较软的砂轮2.2.磨导热性差的材料，不易散热，选软砂轮以免工件烧伤；磨导热性差的材料，不易散热，选软砂轮以免工件烧伤；3.3.砂轮与工件接触面积大时，选较软的砂轮；砂轮与工件接触面积大时，选较软的砂轮；4.4.成形磨精磨时，选硬砂轮；粗磨时选较软的砂轮

5、。成形磨精磨时，选硬砂轮；粗磨时选较软的砂轮。2022年11月15日 （五）组织（五）组织 反映砂轮中磨料、结合剂和气孔三者体积的比例关系，反映砂轮中磨料、结合剂和气孔三者体积的比例关系，即砂轮结构的疏密程度，分紧密、中等、疏松三类即砂轮结构的疏密程度，分紧密、中等、疏松三类13级。级。紧密组织紧密组织成形性好，加工质量高，适于成形磨、精密磨成形性好，加工质量高，适于成形磨、精密磨 和强力磨削。和强力磨削。中等组织中等组织适于一般磨削工作，如淬火钢、刀具刃磨等。适于一般磨削工作，如淬火钢、刀具刃磨等。疏松组织疏松组织不易堵塞砂轮，适于粗磨、磨软材、磨平面、内不易堵塞砂轮，适于粗磨、磨软材、磨平

6、面、内 圆等接触面积较大时，磨热敏性强的材料或薄件圆等接触面积较大时，磨热敏性强的材料或薄件2022年11月15日2022年11月15日 （六）砂轮的标志方法（六）砂轮的标志方法 按按GB248484规定，标志顺序如下：磨具形状、尺寸、磨规定，标志顺序如下：磨具形状、尺寸、磨 料、粒度、硬度、组织、结合剂和最高线速度。料、粒度、硬度、组织、结合剂和最高线速度。砂轮标志方法示例如下：砂轮标志方法示例如下：PB 4004060 A 60 L 5 B 35 形状代号薄片形状代号薄片 外经外经D400mm 厚度厚度H40mm 内径内径d60mm 磨料（棕刚玉）磨料（棕刚玉）60号粒度号粒度 硬度中软硬

7、度中软2 5号组织号组织 树脂结合剂树脂结合剂 最高工作线速度（最高工作线速度（m/s）2022年11月15日图4-27 外圆磨削加工的各种方式磨削加工类型1)外圆磨削纵磨纵磨横磨横磨2022年11月15日图4-28 普通内圆磨床的磨削方法a)纵磨法磨内孔 b)切入法磨内孔 c)磨端面2)内圆磨削2022年11月15日图4-29 平面磨削方式a)卧轴矩台平面磨床磨削 b)卧轴圆台平面磨床磨削c)立轴圆台平面磨床磨削 d)立轴矩台平面磨床磨削3)平面磨削圆周磨削圆周磨削端面磨削端面磨削2022年11月15日图4-30 无心外圆磨削的加工示意图4)无心外圆磨削2022年11月15日M1432A型万

8、能外圆磨床(一)机床的布局图4-31 M1432A型万能外圆磨床1床身 2头架 3工作台 4内圆磨装置5砂轮架 6尾架 A脚踏操纵板卧轴矩台横进手轮滑鞍带动滑鞍带动砂轮作横砂轮作横向进给向进给内部作液压系统的油池上工作台可在下工作台上转一定的角度(水平)2022年11月15日M1432A型万能外圆磨床(二二)机床的运动机床的运动图图4-32 4-32 万能外圆磨床加工示意图万能外圆磨床加工示意图a)a)纵磨法磨外圆柱面纵磨法磨外圆柱面 b)b)扳转工作台用纵磨法磨长圆锥面扳转工作台用纵磨法磨长圆锥面c)c)扳转砂轮架用切入法磨短圆锥面扳转砂轮架用切入法磨短圆锥面 d)d)扳转头架用纵磨法磨内圆

9、锥面扳转头架用纵磨法磨内圆锥面还有还有2 2个辅助运动：个辅助运动：砂轮横向快进快退砂轮横向快进快退尾架套筒伸缩运动尾架套筒伸缩运动2022年11月15日M1432A型万能外圆磨床头架主轴头架主轴采用卸载采用卸载式结构式结构(三三)机床的机械传动系统机床的机械传动系统）拨盘（带动工件转动头架电机、头架的传动177681846190120109111164481为什么用皮带轮传动为什么用皮带轮传动?平稳平稳6 6级转速级转速三级带轮，目的是得到几级转速三级带轮，目的是得到几级转速2022年11月15日（三）机床的机械传动系统（三）机床的机械传动系统2.砂轮的传动砂轮的传动 外圆砂轮的传动外圆砂轮

10、的传动 砂轮电机砂轮电机(1440 r/min)126/112砂轮旋转（一般取砂轮旋转（一般取v砂砂35m/s）内圆磨具的传动内圆磨具的传动 （平带（平带2组）组）磨具电机磨具电机(2840 r/min)170/50或或170/32磨具旋转磨具旋转(2种转速种转速)10000 15000 r/min （只有内园砂轮架翻到工作位置时，电机才能启动）（只有内园砂轮架翻到工作位置时，电机才能启动）有联锁作用有联锁作用2022年11月15日（三）机床的机械传动系统（三）机床的机械传动系统3.工作台的手动驱动（调整机床时，可用手轮驱动）工作台的手动驱动（调整机床时，可用手轮驱动）手轮手轮A15/7218

11、/72Z18/齿条齿条工作台纵向移动工作台纵向移动 手轮手轮A 转转 1 转，工作台纵向移动量为：转，工作台纵向移动量为：115/72 18/72 18 26 mm 工作台手动驱动与液压驱动之间有互锁装置。工作台手动驱动与液压驱动之间有互锁装置。2022年11月15日（三）机床的机械传动系统（三）机床的机械传动系统4.砂轮架的横向进给运动砂轮架的横向进给运动 手轮手轮B 转转 1 转转,砂轮横移量为：粗进给时砂轮横移量为：粗进给时,150/5044/88 4=2 mm 细进给时细进给时,120/8044/88 4=0.5 mm手轮圆周刻度为手轮圆周刻度为200200格，转格，转1 1格格 粗进

12、给粗进给:2/200=0.01mm/:2/200=0.01mm/格；格；细进给细进给:0.5/200=0.0025mm/:0.5/200=0.0025mm/格格 试磨一件后，用挡块和定位爪可保证工件尺寸试磨一件后，用挡块和定位爪可保证工件尺寸）横进丝杠（手轮4884480205050tB粗进给粗进给细进给细进给2022年11月15日锲形缝隙锲形缝隙轴瓦球头螺钉1 1、砂轮架、砂轮架 主轴前后支承采用主轴前后支承采用“短三瓦短三瓦”式滑动轴式滑动轴承承(四四)机床的主要结构机床的主要结构调球头螺钉调球头螺钉可调整间隙可调整间隙有自动调节作用回转精度、刚度比一般轴承高F2022年11月15日2.2

13、.内园磨具及支架：内园磨具及支架：n n很高，轴承应有足够的刚度和寿命很高，轴承应有足够的刚度和寿命 8 8根弹簧，使轴承一直在预紧状态下工作，根弹簧，使轴承一直在预紧状态下工作，热变形、磨损后的预紧靠弹簧热变形、磨损后的预紧靠弹簧自动补偿发热变形，自动补偿发热变形，保证轴承的刚度和寿命保证轴承的刚度和寿命3.3.头架：采用皮带轮传动，皮带轮不在主轴上头架：采用皮带轮传动，皮带轮不在主轴上即卸载式结构即卸载式结构 平稳，保证主轴精度平稳，保证主轴精度根据工件的不同安装方式，头架主轴可以转动也可以不动根据工件的不同安装方式，头架主轴可以转动也可以不动2022年11月15日(1)(1)工件支承在前

14、后顶尖上：用拨杆拨动工件旋转，此时头架主工件支承在前后顶尖上：用拨杆拨动工件旋转，此时头架主轴和顶尖固定不动，避免主轴旋转精度误差，故精度高。（轴和顶尖固定不动，避免主轴旋转精度误差，故精度高。（“死顶尖死顶尖”）（2 2）用卡盘（三爪、四爪）安装，此时主轴转动）用卡盘（三爪、四爪）安装，此时主轴转动卡盘装在法兰盘上，发兰盘装在主轴锥孔中并用螺杆卡盘装在法兰盘上，发兰盘装在主轴锥孔中并用螺杆拉紧，拨盘带动法兰盘，法兰盘带动主轴转动拉紧，拨盘带动法兰盘，法兰盘带动主轴转动（3 3）自磨主轴顶尖，此时拨盘带动主轴转动（自磨顶尖装置）自磨主轴顶尖，此时拨盘带动主轴转动（自磨顶尖装置）2022年11月

15、15日4.4.尾架：尾架顶尖依靠弹簧力定紧工件。尾架：尾架顶尖依靠弹簧力定紧工件。为什么要有弹簧？为什么要有弹簧？磨削时温度高，热胀冷缩磨削时温度高，热胀冷缩用弹簧不引起用弹簧不引起工件的弯曲变形。工件的弯曲变形。尾架顶尖退回可手动也可液动尾架顶尖退回可手动也可液动5.5.横进部分横进部分特点：进给量小，慢速。特点：进给量小，慢速。考虑低速运动的平稳性，防止爬行考虑低速运动的平稳性，防止爬行 要求：快进定位要准确要求：快进定位要准确用刚性挡铁定位用刚性挡铁定位 进给量要准确，避免爬行进给量要准确，避免爬行什么是爬行？质量大、运动慢时，加点力不动再加力也不动，什么是爬行？质量大、运动慢时，加点力不动再加力也不动，再加点力时就一点一点跳。再加点力时就一点一点跳。磨削过程是不允许出现的磨削过程是不允许出现的 2022年11月15日6.6.纵向运动纵向运动要求：平稳、无级变速、频繁换向，换向冲击小要求：平稳、无级变速、频繁换向，换向冲击小 采用液压传动采用液压传动（为什么不能用丝杠螺母，齿轮齿条？）（为什么不能用丝杠螺母，齿轮齿条？）影响爬行的因素有很多影响爬行的因素有很多,其中一个很大的因素就是动静摩擦其中一个很大的因素就是动静摩擦系数差系数差u u动动u u静静小爬行不易发生，所以采用滚动导轨小爬行不易发生，所以采用滚动导轨2022年11月15日2022年11月15日谢谢谢谢