高速?gòu)?qiáng)力磨削機(jī)床推廣論文
時(shí)間:2022-05-24 11:42:00
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編者按:本文主要從高速磨削;強(qiáng)力磨削;高速?gòu)?qiáng)力磨削進(jìn)行論述。其中,主要包括:高速磨削的特點(diǎn)、工件表面在磨粒犁耕后所形成的隆起高度減小、高速磨削必須采取的措施、采用自動(dòng)上料、自動(dòng)檢測(cè)裝置以減小輔助時(shí)間、高速磨削的發(fā)展與應(yīng)用、目前國(guó)外高速磨削采用較多的是軸承行業(yè)磨削軸承環(huán)內(nèi)外溝、高速磨削對(duì)于多數(shù)牌號(hào)的鋼材是適用的、主要特點(diǎn)、強(qiáng)力磨削應(yīng)用適當(dāng)時(shí),可以直接從毛坯磨成成品,粗精加工一次完成、強(qiáng)力磨削的應(yīng)用、強(qiáng)力磨削在兵器工業(yè)中也得到了廣泛的應(yīng)用、高速?gòu)?qiáng)力磨削的應(yīng)用、目前高速?gòu)?qiáng)力磨削已在生產(chǎn)中得到一些應(yīng)用、高速?gòu)?qiáng)力磨削的不是及其解決的措施、砂輪力一面主要是提高強(qiáng)度等,具體請(qǐng)?jiān)斠姟?/p>
可用于磨削外圓及平面,主
1高速磨削
(1)高速磨削的特點(diǎn):它與普通磨削相比,可以提高生效率1-3倍;由于磨削速度的提高,工件表面在磨粒犁耕后所形成的隆起高度減小,因而使磨削的表面粗糙度減小;砂輪的壽命提高1倍左右;磨削力下降40%左右,加工的精度相應(yīng)也提高。
(2)高速磨削必須采取的措施:使用高速砂輪;使用高速磨床;采用自動(dòng)上料、自動(dòng)檢測(cè)裝置以減小輔助時(shí)間。
(3)高速磨削的發(fā)展與應(yīng)用。
近年來(lái),國(guó)內(nèi)外高速磨床品種已有外圓磨床、曲軸磨床、凸輪磨床,軸承磨床、平面磨床,內(nèi)圓磨床等。工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家在推廣采用45-60m/s的高速磨削,80-150m/s的高速磨削已在一些國(guó)家開始應(yīng)用。我國(guó)已生產(chǎn)磨削速度為50-80m/s的外圓磨床、凹輪磨床和軸承磨床等。
目前國(guó)外高速磨削采用較多的是軸承行業(yè)磨削軸承環(huán)內(nèi)外溝,在發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)高速磨削也得到廣泛應(yīng)用,如,美國(guó)AIM公司磨削V8發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸連桿頸用高速磨削,英國(guó)的Newall公司高速磨削鍛鋼4拐汽車曲軸。不少國(guó)家磨削曲軸還采用多砂輪高速磨削(用三、四個(gè),甚至七、八個(gè)砂輪同時(shí)磨),大大提高了磨削效率。
高速磨削對(duì)于多數(shù)牌號(hào)的鋼材是適用的,但對(duì)磨削時(shí)易產(chǎn)生裂紋的材料,如欽合金,耐熱合金則不適用。對(duì)于某些材料,如,不銹鋼,當(dāng)砂輪線速度高于45m/s時(shí),磨削效率反而下降。
由于高速磨削對(duì)機(jī)床、砂輪、冷卻和安全技術(shù)力一面都有特殊要求,這將增加機(jī)床成本。因此,目前高速磨削還只是在少數(shù)工件上使用。
2強(qiáng)力磨削
2.1主要特點(diǎn)
它可以代替一部分車削、銑削和刨削等;強(qiáng)力磨削應(yīng)用適當(dāng)時(shí),可以直接從毛坯磨成成品,粗精加工一次完成;加工效率可提高4-5倍;可以減少加工設(shè)備,節(jié)省由于不同加工工序所需要的裝卸調(diào)整等輔助時(shí)間;它不受工件表面條件(如銹、硬點(diǎn)、斷續(xù)表面等)以及材料硬度,韌性的限制;加工精度和表面粗糙度小。
2.2強(qiáng)力磨削的應(yīng)用
強(qiáng)力磨削采用較多的是主軸圓臺(tái)平面磨床。切入式外用圓磨床及端面外圓磨床。磨床功率73.5-110.3kW;主軸平面磨床最大功率為220.5kW,可能出現(xiàn)730kW的機(jī)床,生產(chǎn)率達(dá)到500-600cm/min,每小進(jìn)金屬切除率(270-320)kg,一次切深最大可達(dá)37mm。
強(qiáng)力磨削在兵器工業(yè)中也得到了廣泛的應(yīng)用。美國(guó)的M60A1中型坦克車體兩側(cè)安裝12個(gè)扭力軸的傾斜基面是與車體底部澆濤在一起的,用一般切削力一法難以加工,采用強(qiáng)力磨削解決了加工困難,是用兩合Merairg強(qiáng)力磨床同時(shí)在兩側(cè)加工,去除余量為6.35mm,每臺(tái)磨床功率為110.25kW,采用直徑為762mm,厚度為203mm的多級(jí)砂輪。
美國(guó)華特弗里特兵工廠加工105mm坦克加農(nóng)炮的炮門握柄采用強(qiáng)力磨削,毛坯是4340炮鋼(即40GNiMoA),硬度HKC42,以前采用普通車削、切檀和磨削加工,需要分五次加工,時(shí)間為75min,現(xiàn)在用強(qiáng)力磨削一次加工完成,時(shí)間只需7-l0min;175mm野戰(zhàn)炮的緊塞軸用力磨削加工,毛坯為4340鋼鍛體,一般加工力一法需車直徑、車檀和倒角,時(shí)間為3小時(shí)巧分鐘,改用強(qiáng)力磨削只需40min,磨削時(shí)所采用的砂輪線速度為38m/s。
3高速?gòu)?qiáng)力磨削
3.1高速?gòu)?qiáng)力磨削的應(yīng)用
可用于磨削外圓及平面,主要是用切入式磨削法磨削圓柱形零件外圓型面、溝槽、多直徑臺(tái)階。可將一般車削及磨削工序合并為一道工序。工件的余量一般在1.3-2.5mm,表面粗糙度Ra為超過(guò)6.3微分,精度不超過(guò)±0.076mm。目前高速?gòu)?qiáng)力磨削已在生產(chǎn)中得到一些應(yīng)用。例如:磨削汽車齒輪軸、轉(zhuǎn)向節(jié)、萬(wàn)向節(jié)及耐熱合金透平葉片根部榫齒輪等。
上述高速磨削及強(qiáng)力磨削多在精密鑄造,鍛件的大批量生產(chǎn)或中小批類似零件生產(chǎn)和自動(dòng)化程度較高的機(jī)床上推廣使用。
3.2高速?gòu)?qiáng)力磨削的不是及其解決的措施
(1)砂輪力一面主要是提高強(qiáng)度。①采用細(xì)粒度磨料;②采用結(jié)合性能強(qiáng)的結(jié)合劑,如,加硼陶瓷結(jié)合劑,硼玻璃結(jié)合劑等;③采用中心孔局部增強(qiáng)砂輪或改變砂輪結(jié)構(gòu),如,無(wú)中心孔砂輪和砂瓦組合砂輪。立力一氮化硼砂輪已有應(yīng)用。砂輪修整多采用金剛石滾輪。
(2)機(jī)床力一面主要是加強(qiáng)剛性。采用靜壓軸承、靜壓導(dǎo)軌、改進(jìn)主軸和床身剛性,采用砂輪平衡和自動(dòng)平衡裝置。
(3)冷卻力一面。為了粉碎氣流采用特殊冷卻噴咀,使氣流產(chǎn)生偏析;采用高壓冷卻,增加冷卻液流量和容量。研究新成份油劑冷卻或在水劑中加入添加劑以提高冷卻效果。
(4)安全防護(hù)力一面普遍是加厚砂輪罩殼厚度,采用半封閉或全封閉罩殼,罩殼內(nèi)填充塑料,橡膠襯墊,采用自動(dòng)關(guān)閉砂輪罩殼等。
參考文獻(xiàn)
[1]朱從容.超高速磨削及其關(guān)鍵技術(shù)[J].磨床與磨削,2004,(4).