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南通第二机床有限公司

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平面磨床磨削不锈钢时工艺参数的选择

发布时间:2018-8-20
  平面磨床磨削不锈钢时,砂轮表面上极易黏附被磨材料,属于高黏附类型的砂轮磨损。用单晶刚玉砂轮磨削奥氏体不锈钢时,砂轮可能出现以下三种磨损类型。
  I型——以磨粒磨耗磨损为主,磨粒顶部磨损成小平面,未出现砂轮黏附。
  Ⅱ型——磨粒的磨耗磨损平面上伴有黏附,但与磨粒磨损顶面面积相比,黏附量较少。
  Ⅲ型——磨粒未出现磨损平面,砂轮上就由点黏附扩大到面黏附,当黏附物大到磨粒那样大时,黏附物连同磨粒一起脱落,在砂轮表面形成所谓的“空穴”。
  (1)平面磨床砂轮速度。
  从提高砂轮切削性能的观点出发,磨削不锈钢时,应选用较高的砂轮速度;但是由于磨床砂轮速度高时会使砂轮堵塞,反而会丧失切削能力,而且容易发生磨削烧伤,并易划伤加工表面,所以磨削不锈钢时应谨慎选择砂轮速度us。
  实践证明,磨削不锈钢的砂轮速度us不超过25m/s时较合适。
  (2)工件速度勘。
  工件速度uw要随砂轮速度us变化,基本原则是us低,uw也较低;us增高,uw也随之增高,这样做可使切屑截面积基本保持不变。因为us提高,会使每颗磨粒的未变形切屑厚度减小,而uw提高,却会使每颗磨粒的未变形切屑厚度增大。us与uw成比例变化,可使磨削划伤减少。一般而言,工件速度uw与砂轮速度us的比例可选在1/60~1/100范围内。
  工件速度口。的高低还将影响砂轮磨损性质。例如,使用WA46IV砂轮磨削Cr19Ni10不锈钢,当选取ap=0.02mm磨削时,若uw=2.5m/min,砂轮会发生小规模黏附,一出现所谓的磨损类型II;若uw=5~20m/min,则会发生大规模黏附,出现所谓的磨损类型III。工件速度一般取为15~20m/min。
  (3)磨削深度ap
  在磨削不锈钢时,若磨削深度过小,容易出现磨削烧伤,并发生磨削划伤。例如,使用 WA46IV砂轮磨削Cr19Ni10不锈钢时,当选取uw=10m/min磨削时,若ap=0.0025mm,因砂轮磨粒切不进材料基体,而在加工表面上滑擦挤压并发生严重的磨粒磨损,所以容易发生磨削划伤和烧伤,出现所谓的磨损类型I;若ap=0.005mm,会发生小规模黏附,出现所谓的磨损类型II;当AP=0.0125~0.05mm,会发生大规摸黏附,出现所谓的磨损类型Ⅲ。
  粗磨时,一般取ap=0.02~0.05mm;精磨时,一般取ap=0.01mm左右。
  (4)进给量
  外圆和内圆磨削时,进给量指纵向进给量fa(mm/r);平面磨削时,进给量指横向进给量af(mm/str)。进给量一般都以砂轮宽度bs来计算。
  外圆磨削不锈钢时,粗磨的进给量可取(1/4~1/6)bs,精磨的进给量可取(1/8-1/10)bs。磨削深度大时取其中的较小值,磨削深度小时取其中的较大值。工件刚性好时,进给量可适当增加。磨燃细长轴类工件和薄壁工件时,为了防止变形,可采用大的进给量翱小的磨削深度进行磨削。
  内圆磨削时,粗磨的进给量可取(1/3~1/4)bs,精磨的进给量可取(1/6~1/8)bs。磨浅孔时取其中的较大值,磨深孔时取其中的较小值。当工件的加工精度和表面粗糙度要求较高时,进给量应适当降低。
  (5)磨削余量
  由于不锈钢磨削困难,所以其磨削余量要比磨削普通钢料时小一些。外圆磨削时,直径上的磨削余量一般在0.15~0.30mm范围内。形状简单、长度较短的工件取小值;形状复杂、长度较大的工件取大值。粗磨后留给精磨的余量一般为0.05mm左右;平面磨床精磨时,采用心轴装夹工件,若装夹误差较大,则选为0.1mm左右。
  内圆磨削时,磨削余量一般与外圆磨削相同。
  平面磨削时,对于面积较小、刚性较好、不易变形的工件,单面磨削余量可取为0.15~0.20mm;对于面积较大、刚性较差的工件,单面磨削余量可取为0.20--0.25mm。
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