一、導(dǎo)言：
數(shù)控磨床兼具機(jī)械技術(shù)和信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，因而非常合適用于加工高精度工件。在選用數(shù)控磨床進(jìn)行磨削加工時(shí)存在一些常見問題，對(duì)工件外表的加作業(yè)用產(chǎn)
生了必定的負(fù)面影響。例如，工件光潔度不足、工件精度存在差錯(cuò)、外表**呈現(xiàn)裂紋等。對(duì)此，制作企業(yè)必須選用合理的應(yīng)對(duì)辦法，如差錯(cuò)補(bǔ)償加工、磨削參數(shù)操控等，然后有效處理上述磨削加工問題，保障加工工件的質(zhì)量和功能。本文從磨削加工問題下手，探討了常見問題的應(yīng)對(duì)辦法，以供參閱。
二、數(shù)控磨床在磨削中的常見問題：
2.1工件外表呈現(xiàn)劃痕：
在選用數(shù)控磨床進(jìn)行磨削加工時(shí)，工件外表或許會(huì)呈現(xiàn)劃痕，構(gòu)成這一狀況的首要原因是磨削所使用的砂輪在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的狀況下與工件外表發(fā)生作用，導(dǎo)致砂輪上的砂粒掉落，而掉落后的砂粒因?yàn)榭ㄔ诹四ハ髅嫔匣蚧烊肓四ハ饕褐?，?dǎo)致加工時(shí)砂粒與工件外表擠壓呈現(xiàn)劃痕。呈現(xiàn)這一狀況的首要要素有3個(gè)：砂輪、磨削液和磨削參數(shù)。
榜首，砂輪要素。因?yàn)樯拜喚哂凶凿J性，砂粒的掉落是徹底不可防止的。假如砂輪的硬度較低，那么砂輪外表的砂粒就比較容易從砂輪上掉下來，而砂粒的硬度必定高于工件的硬度，一旦夾在加工面上，就有或許構(gòu)成工件劃傷；**，磨削液要素。在磨削加工中，磨削液是非常重要的輔助性資料，能夠在磨削的進(jìn)程中迅速而有效地起到潤(rùn)滑、清洗等作用。磨削液通常會(huì)經(jīng)由噴嘴噴在砂輪和工件之間，因而一旦從砂輪中掉落下來的砂?；烊肽ハ饕褐校陀谢蛟S導(dǎo)致工件劃傷；第三，磨削參數(shù)要素。跟著工件加工要求的不斷提高，磨削加工的參數(shù)假如調(diào)整不當(dāng)，很有或許構(gòu)成工件外表光潔度受損。例如，添加磨削深度、工件轉(zhuǎn)動(dòng)速度會(huì)使磨削力進(jìn)步，然后使工件呈現(xiàn)較為嚴(yán)峻的塑性變形，外表光潔度將無法滿意加工要求。此外，假如砂輪磨損較為嚴(yán)峻，而修整不及時(shí)的話，也會(huì)影響工件的外表。
2.2工件磨削精度差錯(cuò)：
數(shù)控磨床作為零部件加工的重要設(shè)備，在工件加工精度要求日益提高的當(dāng)下，要經(jīng)過磨削加工確保工件的精度，處理差錯(cuò)問題。從精度差錯(cuò)來歷來看，工件的差錯(cuò)首要是由幾許差錯(cuò)（運(yùn)動(dòng)差錯(cuò)）和熱差錯(cuò)構(gòu)成的。幾許差錯(cuò)通常是磨削加工進(jìn)程中，磨床制作時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡差錯(cuò)，各部件不斷移動(dòng)和運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致空間位置上不契合基準(zhǔn)值，然后發(fā)生差錯(cuò)。熱差錯(cuò)則是因?yàn)槟ゴ苍诩庸みM(jìn)程中，設(shè)備呈現(xiàn)了熱變形，導(dǎo)致設(shè)備的位置精度和直線度呈現(xiàn)差錯(cuò)，最終使實(shí)際磨削的作用與預(yù)期存在必定的差異。相較于其他加工方式，磨削加工存在大量的磨削熱，因而，熱差錯(cuò)的呈現(xiàn)概率很高。此外，還存在外部要素的影響，即氣溫要素。適合的作業(yè)溫度能夠最大極限提高加工精度，溫度過高或過低都會(huì)對(duì)其發(fā)生影響，導(dǎo)致工件不契合磨削尺寸公役的要求。具體來說，假如溫度過高，磨削降溫冷卻作用必定遭到影響，熱變形的概率增大；假如溫度過低，磨削熱、量具會(huì)遭到必定影響，還需要將磨削液等資料進(jìn)行升溫處理，不只精度禁絕，還會(huì)影響加工功率。
2.3磨削**及裂紋：
在使用數(shù)控磨床磨削工件時(shí)，工件外表發(fā)生**或裂紋是較為常見的現(xiàn)象，但外表**的工件在強(qiáng)度、硬度等功能上會(huì)有所下降，然后影響工件的使用壽命。磨削**的原理是磨削區(qū)域會(huì)發(fā)生瞬時(shí)的高溫，一旦高溫到達(dá)相變溫度的規(guī)模，就會(huì)導(dǎo)致工件外表呈現(xiàn)改變，下降金屬的強(qiáng)度和硬度。同時(shí)，數(shù)控磨床會(huì)選用冷卻液進(jìn)行散熱，這或許會(huì)構(gòu)成工件外表殘留的奧氏體構(gòu)成二次淬火馬氏體，這一部分在表層和里層拉應(yīng)力的作用下，無法負(fù)荷，然后發(fā)生裂紋。
導(dǎo)致磨削**呈現(xiàn)的影響要素大致能夠分為兩類，即資料要素和工藝操作要素。資料要素的中心在于殘留的奧氏體，奧氏體是馬氏體構(gòu)成的關(guān)鍵，當(dāng)工件殘余奧氏體遭到磨削加工時(shí)發(fā)生的熱能和壓力時(shí)，或許會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)變，然后構(gòu)成裂紋。而奧氏體的呈現(xiàn)又與滲層碳濃度有關(guān)，碳濃度過高的狀況下，磨削的瞬時(shí)高溫會(huì)導(dǎo)致外表呈現(xiàn)回火現(xiàn)象，然后發(fā)生殘留奧氏體。因而需要對(duì)這兩個(gè)要素進(jìn)行合理操控，碳濃度盡量堅(jiān)持在 0.75%～0.95% 之間，殘留奧氏體則防止超越 30%。工藝操作要素則較為雜亂，包括磨削參數(shù)問題、砂輪問題、冷卻辦法等。在磨削參數(shù)上，磨削余量、磨削用量、工件轉(zhuǎn)速、砂輪參數(shù)和空隙等均有或許會(huì)導(dǎo)致**現(xiàn)象的呈現(xiàn) 。在砂輪方面，砂輪發(fā)熱強(qiáng)、散熱不當(dāng)和排屑不充分是構(gòu)成**問題的首要影響要素，因而要注意砂輪原料、粒度、硬度、直徑的挑選，必要時(shí)還需要對(duì)砂輪進(jìn)行特別處理，以提高散熱功能和排屑能力。在冷卻辦法上，磨削液和冷卻液是引發(fā)工件**的關(guān)鍵要素。
三、數(shù)控磨床在磨削中常見問題的處理辦法：
3.1合理調(diào)整磨削工藝，削減工件外表劃痕：
為削減工件外表劃痕，提高外表的光潔度，需要從砂輪、磨削液和磨削參數(shù) 3 個(gè)方面下手進(jìn)行操控。在砂輪挑選上，要根據(jù)加工工件資料的不同合理挑選所需砂輪，充分考慮磨料硬度和耐性特征，以提高工件外表的光潔度。通常硬度越高，砂粒掉落的難度就越大；越軟則越容易掉落。在磨削硬度較高的資料時(shí)，能夠挑選硬度低一些的砂輪，讓磨料在磨削中掉落，露出新的磨料堅(jiān)持砂輪的尖利度。在磨削液上，為了防止磨料混入磨削液中，應(yīng)合理調(diào)整磨削液噴嘴的位置、流量和噴發(fā)壓力，讓砂輪和工件中的磨削液始終堅(jiān)持純潔。在磨削參數(shù)上，一方面，要合理設(shè)置工藝參數(shù)，即磨削用量，確保加工進(jìn)程中工件的塑性變形問題處在合理規(guī)模內(nèi)；另一方面，則要做好砂輪修整作業(yè)，將變鈍的砂輪修整尖利，提高磨削功率和外表光潔度。在進(jìn)行修整時(shí)，還需要操控修整量和修整速度，選用少量屢次、快速修整的方式確保砂輪的作業(yè)狀態(tài)。工件加工分為粗磨和精磨，在精磨之前應(yīng)當(dāng)進(jìn)行砂輪修整，然后削減工件劃痕確保外表光潔。
3.2展開精細(xì)運(yùn)動(dòng)操控，提高砂輪磨削精度：
為提高工件磨削加工的精度，要做好幾許差錯(cuò)和熱差錯(cuò)的操控作業(yè)。榜首，幾許差錯(cuò)操控。一方面，為了確保磨床運(yùn)動(dòng)軌跡的精細(xì)性，下降運(yùn)動(dòng)所發(fā)生的空間差錯(cuò)，能夠選用操控指令算法，完成對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)的束縛。在磨削進(jìn)程中，砂輪等結(jié)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)軌跡應(yīng)與理論規(guī)劃的位置、軌跡相同，這是展開精細(xì)運(yùn)動(dòng)操控的大前提，以此為基礎(chǔ)構(gòu)建相對(duì)運(yùn)動(dòng)束縛方程，然后核算出相應(yīng)的數(shù)控驅(qū)動(dòng)指令值，對(duì)磨床作業(yè)進(jìn)程進(jìn)行操控和束縛。另一方面，則能夠經(jīng)過差錯(cuò)預(yù)補(bǔ)償對(duì)幾許差錯(cuò)進(jìn)行丈量，并結(jié)合補(bǔ)償值對(duì)工件進(jìn)行差錯(cuò)補(bǔ)償加工（見圖1）。
**，熱差錯(cuò)操控。一般熱差錯(cuò)的操控辦法有3種：一是熱補(bǔ)償，即經(jīng)過傳感設(shè)備對(duì)磨床進(jìn)行溫度監(jiān)控，并結(jié)合實(shí)時(shí)溫度值進(jìn)行熱差錯(cuò)補(bǔ)償核算，然后加以批改，以到達(dá)補(bǔ)償作用；二是改進(jìn)磨床結(jié)構(gòu)，挑選剛性和強(qiáng)度較高的資料對(duì)關(guān)鍵部位的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，然后削減加工進(jìn)程中的熱變形問題，下降差錯(cuò)；或選用熱應(yīng)力消除設(shè)備，下降熱變形對(duì)作業(yè)進(jìn)程的影響；三是選用主軸冷卻辦法，包括裝設(shè)冷卻設(shè)備、替換低熱脹大的資料等，消除掉主軸中的剩余熱量，削減主軸的熱變形現(xiàn)象。第三，在作業(yè)溫度操控上，應(yīng)借助通風(fēng)系統(tǒng)將環(huán)境溫度操控在 20℃～25℃左右，這樣能夠最大極限下降氣溫對(duì)磨削精度差錯(cuò)的影響。
3.3合理操控**要素，優(yōu)化磨削工藝操作：
工件**的影響要素較多，在展開磨削工藝操作時(shí)，能夠從以下 3 個(gè)方面下手：合理操控磨削參數(shù)、挑選合適砂輪和優(yōu)化冷卻辦法。
榜首，磨削參數(shù)操控的中心原則在于適量性，即合理挑選磨削所需參數(shù)，并進(jìn)行必要調(diào)整。當(dāng)磨削用量設(shè)置較少時(shí)假如呈現(xiàn)**現(xiàn)象，應(yīng)加大縱向進(jìn)給速度；相反，假如用量大時(shí)呈現(xiàn)了工件**，則需要削減進(jìn)給，添加磨削頻次。要合理評(píng)估工件轉(zhuǎn)速，使其堅(jiān)持適當(dāng)轉(zhuǎn)速。要操控砂輪的平衡性，處理主軸振擺過大、松緊空隙過大等問題。
**，砂輪挑選的關(guān)鍵在于削減發(fā)熱、進(jìn)步散熱和充分排屑。以此為標(biāo)準(zhǔn)，在砂輪磨料上，應(yīng)與待加工工件相匹配；砂輪粒度上，應(yīng)在契合加工要求的前提下挑選粗號(hào)；在砂輪硬度上，盡量挑選軟一些的砂輪；在砂輪組織結(jié)構(gòu)上，應(yīng)挑選疏松、排屑好的；在砂輪直徑上，應(yīng)挑選直徑較小的砂輪，削減磨削面積。此外，還能夠?qū)ι拜嗊M(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸ぬ幚恚?，在使用面上開槽，以進(jìn)步散熱和排屑作用。砂輪應(yīng)及時(shí)修整，包括處理鈍化問題、平衡問題等。
第三，在磨削液的挑選上，宜為油性產(chǎn)品，選用濕磨
法進(jìn)行磨削，確保磨削液供給充分、壓力大，然后促進(jìn)降溫和排屑。在冷卻液的挑選上，挑選有適當(dāng)黏性的純潔冷卻液，堅(jiān)持較低的溫度以到達(dá)冷卻作用。
四、結(jié)束語(yǔ)：
綜上所述，跟著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的開展，制作業(yè)工件加工的質(zhì)量和精度要求越來越高。在進(jìn)行工件加工時(shí)，使用數(shù)控磨床進(jìn)行磨削加工是工件外表處理的常用手法。在進(jìn)行工件磨削時(shí)，經(jīng)常會(huì)呈現(xiàn)外表有劃痕、精度差錯(cuò)和外表**問題，相關(guān)人員要做好上述問題的深入分析，評(píng)估構(gòu)成問題的種種原因，并采納針對(duì)性辦法進(jìn)行處理，以確保工件加工質(zhì)量契合要求。
