導(dǎo)語
珩磨加工是磨削加工的特殊工藝形式,其實(shí)質(zhì)是一種低速磨削,也是一種高效率的光整加工方法,其加工范圍廣、加工精度高,可以在多種機(jī)床上采用,而且工具簡單、操作簡便。
01珩磨加工的特點(diǎn)
珩磨加工具有如下特點(diǎn):(1)加工范圍廣。主要用于孔的光整加工,如圓柱孔、臺階孔、盲孔和圓錐孔等。也可用于平面、球面和成形面及外圓表面。珩磨的孔徑為1~1200mm或更大,孔長可達(dá)12000mm。幾乎所有的工件材料都可以珩磨加工。
(2)加工表面質(zhì)量好。珩磨后的表面呈交叉網(wǎng)紋,有利于潤滑油的貯存和潤滑膜的保持,耐磨損,使用壽命長。還由于珩磨速度是一般磨削速度的幾十分之一,磨削力和熱很小,工件表面不產(chǎn)生燒傷、裂紋、變質(zhì)和硬質(zhì)層。
(3)加工精度高。采用珩磨加工內(nèi)孔時,其圓度和圓柱度可達(dá)0.005~0.01mm,表面粗糙度值Ra可達(dá)0.05~0.2μm,但不能提高位置精度,可以代替部分磨削加工,加工效率與磨削相當(dāng)。
(4)對機(jī)床精度要求低。珩磨加工除采用專用的珩磨機(jī)床外,也可在車床、鏜床和鉆床上進(jìn)行。
02珩磨加工原理
珩磨是利用安裝在珩磨頭圓周上若干條油石,由脹開機(jī)構(gòu)將油石徑向脹開,使油石壓向工件孔壁,產(chǎn)生一定的壓力和接觸面積,在珩磨頭(或工件)旋轉(zhuǎn)和往復(fù)運(yùn)動中對工件進(jìn)行低速磨削,如圖1所示。為了減小機(jī)床主軸與工件中心不同軸和機(jī)床主軸旋轉(zhuǎn)精度對工件加工精度的影響,珩磨頭與機(jī)床主軸間的連接采用浮動連接,以工件孔為導(dǎo)向。珩磨時,油石與孔壁重疊接觸點(diǎn)相互干涉、相互修整,在珩磨運(yùn)動中使孔表面呈現(xiàn)交叉的螺旋線切削軌跡。由于運(yùn)動軌跡不重復(fù),使干涉點(diǎn)的機(jī)會差不多均等,切削作用不斷減弱,孔與油石面的圓度和圓柱度不斷提高,孔壁的表面粗糙度值將不斷降低,在達(dá)到所要求的尺寸精度后,完成珩磨加工。
03珩磨頭的結(jié)構(gòu)
在珩磨加工過程中,工件的加工精度(尺寸和形狀)、加工效率和加工表面質(zhì)量,都取決于珩磨頭的結(jié)構(gòu)合理,同時也取決于機(jī)床的進(jìn)給方式、油石特性和工件夾具。珩磨頭結(jié)構(gòu)好,油石脹縮均勻,切削液易注入,切屑與磨粒脫落后易排除,油石的修整與定位準(zhǔn)確和制造容易,將直接影響珩磨效果。
珩磨頭由磨頭體、油石座、油石、導(dǎo)向條、彈簧和錐體脹芯組成,如圖2所示。珩磨頭的結(jié)構(gòu)與尺寸是根據(jù)被加工工件的結(jié)構(gòu)與尺寸設(shè)計制造的,原理都相同。有定壓脹進(jìn)、臺階孔、手動脹縮,有萬向和沒有萬向、小孔、單油石和對開瓦、盲孔和圓錐孔等珩磨頭。
結(jié)語
珩磨加工是現(xiàn)代采用的光整加工方法之一,具有工具和工藝簡單、加工效率高的優(yōu)點(diǎn)。在要求工件表面粗糙度值R a<1.6μm的情況下,可以代替磨削加工,而廣泛用于生產(chǎn)。