领航计划软件内圆磨削工件表面质量影响因素

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表面质量包括表面波纹度及表面粗糙度。

一、  表面波纹度

表面波纹度主要是由于机床振动引起的,具有一定频率的周期性的振动反映在工件表面便成为有规律起伏的波度,波度的大小由振动的幅值决定,再进一步分析此振动可能是由于砂轮高速旋转引起的机床共振,也可能是由于磨削力的变化引起的颤振,甚至是两者的综合,对于是否存在颤振可以通过分析反映磨削力的声音信号来确定。

无论是哪种振动都与机床本身的静动刚度有关。设计时需对床身及主要铸件的固有频率进行分析,使其避开砂轮及工件主轴的共振区域,另外机床装配过程中的接触及连接刚度尤其是传动部分的刚性会直接影响到机床的动态性能,装配过程需采取有效措施予以保证。

二、  表面粗糙度

表面粗糙度与磨削、修整工艺及砂轮本身有关,与机床制造精度无太大关系。

1、磨削参数

砂轮与工件转速比越大,振荡速度越快,磨料单位时间在工件表面留下的加工痕迹越致密,工件粗糙度就越好。

2、修整参数

(1)速度比q=V修/V砂

q<0时,q越小,砂轮与修整器相对转速越高,参与修磨单个颗粒的磨粒越多,则砂轮的刃口越致密,磨削工件的表面粗糙度越好;

q接近0时,相当于金刚石笔固定修整,砂轮表面粗糙,工件粗糙度较差;

0<q<1时,随着q的增大,滚轮与砂轮的接触点增多,砂轮修整的逐渐致密,工件粗糙度渐好;当q增大到一定程度时,虽接触点较多,但两者间相对速度越来越小,使得滚轮对砂轮磨粒的切向作用力变小,砂轮表面磨粒受到的径向破碎力逐渐变大,砂轮表面变的粗糙,工件表面粗糙度变大;

q=1时,滚轮与砂轮几乎无相对运动,滚轮对砂轮产生挤压破碎作用,砂轮表面最粗糙,磨削工件表面粗糙度也越差;

q>1时,q越大,滚轮与砂轮相对速度越大,砂轮修整的效果越好,工件粗糙度越好。

实际生产中,考虑到冷却效果、滚轮寿命和粗糙度等因素,q值一般选择0.5~0.8之间。


    3、砂轮粒度及硬度   (2)进给速度V

    进给速度越大,磨削后工件表面粗糙度越差,进给速度过小时容易产生磨削振纹及烧伤,精修进给速度一般选择0.6~0.9m/min。


    砂轮粒度越大,磨料越细,工件表面的加工痕迹越致密,粗糙度越好; 砂轮硬度越高,磨料把持力越强,参与磨削的磨粒数量就越多,粗糙度越好。

 

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