雙端面磨床及其加工缺陷的解決方案
發(fā)布時(shí)間：2022-01-12
雙端面磨削與無(wú)心磨削一樣是一種效率高的磨削方式，但重在開(kāi)發(fā)的一種磨削方式，目前雙端面磨磨削正在被生產(chǎn)企業(yè)所重視，無(wú)心磨削目前基本被生產(chǎn)企業(yè)而大力應(yīng)用，他的效率是非常之高。雙端面磨削的應(yīng)用前景非常廣闊。不但應(yīng)用在金屬領(lǐng)域，非金屬領(lǐng)域應(yīng)用也在批量應(yīng)用。
雙端面磨床的認(rèn)識(shí)與原理
雙端面磨床是一種效率高的平面加工機(jī)床，在一次加工過(guò)程同時(shí)磨削出兩個(gè)平行端面，根據(jù)結(jié)構(gòu)可分為臥式和立式兩種，根據(jù)送料方式，又可分為貫穿式、轉(zhuǎn)盤式、往復(fù)式。由于磨削出的產(chǎn)品精度高，生產(chǎn)效率高，在汽摩、軸承、磁性材料等諸多行業(yè)上被廣泛應(yīng)用。汽摩行業(yè)的活塞稍、活塞環(huán)、氣門墊圈、連桿、十字軸、閥片、撥叉、液壓泵葉片、轉(zhuǎn)子、定子、壓縮機(jī)滑片、軸承內(nèi)外套圈和滾子、電子行業(yè)的磁環(huán)、磁鋼片、石墨板等各種材質(zhì)的產(chǎn)品都適合加工。
目前國(guó)內(nèi)使用該類的雙端面磨床的國(guó)外設(shè)備有：KOYO、NISSEI、PETER-WOLTERS和STUDER
國(guó)內(nèi)主要有乳山、上海、杭州、沈陽(yáng)等產(chǎn)的
下面一組圖幫助形象的認(rèn)識(shí)雙端面削
雙端面磨床特點(diǎn)：
雙端面磨床在工作過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，雙端面磨床在運(yùn)行過(guò)程中如果沒(méi)有一個(gè)好的技術(shù)支持就不會(huì)有效地做出比較好的工件。
當(dāng)然，雙端面磨床也是具有很多特性的，雙端面磨床的優(yōu)良特性主要表現(xiàn)在其生產(chǎn)效率方面。
生產(chǎn)效率高。雙端面磨床零件加工所需的時(shí)間主要包括機(jī)動(dòng)時(shí)間和輔助時(shí)間兩部分。雙端面磨床主軸的轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量的變化范圍比普通機(jī)床大，因此雙端面磨床每一道工序都可選用有利的切削用量。由于雙端面磨床結(jié)構(gòu)剛性好，因此允許進(jìn)行大切削用量的切削，這就提高雙端面磨床的切削效率，節(jié)省了機(jī)動(dòng)時(shí)間。數(shù)控機(jī)床的移動(dòng)部件空行程運(yùn)動(dòng)速度快，工件裝夾時(shí)間傷．刀具可自動(dòng)更換．時(shí)間比一般機(jī)床大為減少。
1.通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)的程序設(shè)置可實(shí)現(xiàn)粗磨、精磨。
2.可隨砂輪直徑減小而變化形成，砂輪修正量自動(dòng)補(bǔ)償，滾珠絲杠間隙誤差補(bǔ)償?shù)龋拚笪恢醚a(bǔ)償功能；
3.系統(tǒng)設(shè)定單位為0.1μm，砂輪磨削參數(shù)值可顯示；
4.采用直線電機(jī)、動(dòng)平衡等技術(shù)工藝，大大提高了機(jī)床的功效。
磨削工件：
各類雙端面需要精細(xì)磨削的金屬或非金屬材料工件，尤其是加工精度要求很高的薄壁工件，其共同的特點(diǎn)是：
1.批量大。一般加工量都在一百萬(wàn)件以上。
2.適應(yīng)面廣。磨削的材料包括硬質(zhì)合金、鑄鐵高速鋼、銅鐵符合材料、磁性材料、陶瓷等。
3.加工精度高。一般精度為平面度≤2μm；平行度≤3μm；粗糙度值Ra≤0.2μm。
雙端面磨床常見(jiàn)問(wèn)題的處理
一、磨削燒傷
磨削的過(guò)程是磨料顆粒對(duì)工件表面實(shí)施的擠壓、滑擦、耕犁及磨屑分離的過(guò)程。整個(gè)過(guò)程都伴隨著磨料顆粒對(duì)工件表面的摩擦，特別是雙端面磨削過(guò)程，磨削面積大，摩擦阻力增加，摩擦產(chǎn)生的熱量也增加，易產(chǎn)生高溫。摩擦產(chǎn)生的高溫在磨屑聚集的地方也集中聚集，使工件表面局部金屬組織退火收縮，形成凹形及表面顏色變紫，形成磨削燒傷。
要解決磨削燒傷關(guān)鍵是選好合適的砂輪，砂輪要硬度適當(dāng)既不能過(guò)快損耗，又要有較強(qiáng)的自銳性，減小磨削時(shí)產(chǎn)生的摩擦阻力，其次是砂輪要有好的排屑性能，另外就是切削液要充足，起到較好的冷卻作用。還有磨削如果只是很輕微的燒傷（工件表面出現(xiàn)很小面積的亮塊），可以適當(dāng)調(diào)低砂輪轉(zhuǎn)速，減小切削力來(lái)解決工件的燒傷問(wèn)題。
零件的錐度。
加工件有錐度能夠調(diào)整或用預(yù)防水紙墊機(jī)床引導(dǎo)輪子面的落葉板;查看機(jī)床的引導(dǎo)輪子軸承有沒(méi)有太松散。
磨削塌邊（四角多磨）
磨削塌邊產(chǎn)生的原因是多方面的，與基準(zhǔn)底板、基準(zhǔn)砂輪、導(dǎo)向壓板的相對(duì)位置及砂輪磨削角度都有關(guān)系。
首先須前述檢查與調(diào)整砂輪的磨削角度，避免磨削時(shí)磨削量在砂輪某段集中，保持工件通過(guò)砂輪磨削時(shí)磨削力均勻，達(dá)到分層逐級(jí)磨削的目的。
其次要檢查調(diào)整進(jìn)、出口基準(zhǔn)底板與右砂輪的平行，及相互的高度等差。調(diào)整導(dǎo)向壓板進(jìn)、出口基準(zhǔn)底板間合適的間隙，既讓工件能自由通過(guò)，不產(chǎn)生干涉，但又要確保其不偏不斜。
另外，基準(zhǔn)砂輪的位置關(guān)系也比較重要，應(yīng)高于出口基準(zhǔn)底板0.02-0.03mm。
還有就是要檢查砂輪磨削型面的平整度，因砂輪運(yùn)行的線速度由外緣向中間逐漸減小至零，外緣消耗快，容易出現(xiàn)中突，所以要修整砂輪保持型面的平整度。
光滑程度。
雙端面磨床在磨削零件的時(shí)候表面光潔程度不好有可能是因?yàn)橄旅嬉恍┮蛩匾鸬?零件的中間高度不高;零件預(yù)留出來(lái)的磨削區(qū)域太少了;砂輪的抖動(dòng)太強(qiáng)烈;機(jī)床導(dǎo)引導(dǎo)輪子品質(zhì)不高;磨床的切割磨削液表面有沒(méi)有漂浮的油漬或者質(zhì)量已經(jīng)變掉了。
工件厚度偏差
工件磨削后出現(xiàn)厚度偏差較大現(xiàn)象，不能滿足品質(zhì)要求時(shí)，應(yīng)檢查砂輪角度。
工件寬度方向上出現(xiàn)的厚度偏差，應(yīng)為砂輪垂直方向上、下點(diǎn)張口不一樣。長(zhǎng)度方向上出現(xiàn)厚度偏差，應(yīng)為砂輪角度過(guò)大或多小，或是調(diào)反（進(jìn)口小于出口）。所以出現(xiàn)厚度偏差，調(diào)整角度即可。
零件的圓度。
零件的圓度不理想,零件的中間高度不高;觀察雙端面磨床的打磨切削聲響和火心有沒(méi)有異常;機(jī)床打磨切削的時(shí)候有沒(méi)有不正常的抖動(dòng)。
磨削紋理不一（亂紋）
磨削紋理不好一般與砂輪的排屑性不好、切削力不強(qiáng)有關(guān)。另外還與其他方面有關(guān)：
送料壓板調(diào)整過(guò)緊，送料不順暢；
冷卻磨削液流量太小，壓力太低，起不到冷卻沖洗效果；
砂輪休整不及時(shí)，砂輪型面不平整，中間過(guò)高。
砂輪開(kāi)槽
這里所講的砂輪開(kāi)槽，不是指對(duì)砂輪整個(gè)磨削面進(jìn)行開(kāi)槽，前面講到了要使砂輪有好的排屑效果，把砂輪型面做成蜂窩孔形式。在臥式雙端面磨削中，這還不夠，一般都要 對(duì)砂輪中孔周圍切割開(kāi)槽，原因有兩點(diǎn)：
砂輪中間出水孔較小（直徑20mm）。在磨削時(shí)，工件連續(xù)不斷地通過(guò)，且工件的寬度一般都大于20mm，造成水流不暢，增加水泵阻力。所以在砂輪中孔出水口開(kāi)6-8道槽，有利于將磨削液引出，減輕泵的壓力，且使磨削液很順暢的在離心力的作用下到達(dá)磨削區(qū)域。
砂輪與修整方面的缺陷分析
1. 工件表面粗糙度差
砂輪粒度不合適：選擇合適的砂輪粒度
冷卻液沒(méi)有過(guò)濾干凈：檢查冷卻液過(guò)濾系統(tǒng)
修整器修整速度過(guò)快或者修整器不夠鋒利：將修整器修整速度調(diào)慢或者更換修整器角度或者更換新的修整器
進(jìn)給量太大：減少進(jìn)給量
工件速度太低：增加工件速度
砂輪速度太低：增加砂輪速度
2. 工件尺寸持續(xù)差
砂輪硬度偏軟：選用較硬的砂輪
3. 工件尺寸間斷性差
砂輪硬度偏硬：選用較軟的砂輪
4. 砂輪有燒傷
進(jìn)給量太大：減少進(jìn)給
冷卻液流量不夠或者噴嘴方向不正確：加大冷卻液流量或者調(diào)整噴嘴方向
砂輪偏硬：選用較軟或組織更開(kāi)放的砂輪
砂輪未修整到位：重新修整砂輪或者更換修整器
冷卻液中金屬屑沒(méi)有過(guò)濾干凈：檢查過(guò)濾系統(tǒng)
5. 砂輪表面有震紋
砂輪沒(méi)有修平：將砂輪重新修整
進(jìn)給量太大：減少進(jìn)給量
機(jī)床震動(dòng)：檢查機(jī)床及周圍環(huán)境的震動(dòng)情況
砂輪偏硬：降低硬度，提高工件轉(zhuǎn)速，加快修整
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