模具內孔磨削解決方案(實用就轉)
今天介紹坐標磨以外的內圓磨，但基礎原理是一樣，有機會做個坐標磨專題
內圓磨削定義
內圓磨削是內孔的精加工方法，可以加工零件的通孔、不通孔、臺階孔和端面等。內圓磨削還能加工淬硬的工件，因此在機械加工中得到廣泛應用。內圓磨一般達到的尺寸精度較高。
加工工件的圓柱形、圓錐形或其他形狀素線展成的內孔表面及其端面的磨床。內圓磨床分為普通內圓磨床、行星內圓磨床、無心內圓磨床、坐標磨床和專門用途的內圓磨床等。按砂輪軸配置方式，內圓磨床又有臥式和立式之分。
內圓磨削常見的缺陷及處理辦法
1、內圓磨工件表面有振痕，表面的粗糙度較大，表面燒傷
解析原因：
1).內圓磨床的內圓砂輪直徑小;
2).由于內圓磨床的頭家主軸松動，內圓磨床砂輪心軸彎曲，砂輪修整不圓等原因產生強烈的震動，使得工件表面產生波紋。
3).內圓磨床的內圓砂輪堵塞;
4).散熱不良;
5).內圓磨床的砂輪粒過細、硬度高或修整不及時;
6).內圓磨床的進給量大，磨削熱增加。
防止措施：
1).內圓磨床的砂輪直徑盡量選擇大些。
2).調整軸承間隙，最主要的是正確修整內圓磨床砂輪，以減小跳動及振動現象。
3).選取力度較粗、組織較疏松、硬度較軟的砂輪，使其具有自銳性;
4).選取較粗較軟的內圓磨床砂輪，并及時修整;
5).在內圓磨床磨削時，要供給足夠的磨削液;
6).減小內圓磨床的進給量。
2、內圓磨床磨削工件時，工件出現喇叭口的現象。
解析原因：
1).內圓磨床進給不均勻;
2).內圓磨床的砂輪有錐度;
3).內圓磨床的砂輪軸細長。
防止措施：
1).適當的控制停留時間，調整內圓磨床的內圓砂輪軸伸出的長度不得超過砂輪寬度的一半;
2).正確修整內圓磨床的砂輪;
3).根據工件內孔大小及長度選擇砂輪軸粗細。
3、內圓磨削中出現錐形孔缺陷
解析原因：
1).內圓磨床頭架調整角度不正確;
2).內圓磨床的縱向進給不均勻，橫向進給過大;
3).內圓磨床的砂輪軸在兩端伸出量不等;
4).內圓磨床砂輪磨碎嚴重。
防止措施：
1).重新調整內圓磨床頭架的角度;
2).減小內圓磨床的進給量;
3).調整內圓磨床砂輪伸出量，使其相等;
4).及時修整數控內圓磨床的砂輪。
4、內圓磨削后圓度誤差和內外同軸度誤差過大
解析原因：
1).內圓磨床的工件裝夾不牢固，發(fā)生走動;
2).內圓磨床要加工的薄壁工件夾的過緊而產生彈性形變;
3).內圓磨床調整不準確導致內外表面的同軸度誤差過大;
4).內圓磨床的卡盤在主軸上松動，內圓磨床主軸和軸承間間隙較大。
防止措施：
1).緊固內圓磨床工件;
2).夾緊力要適當;
3).調整內圓磨床時要細心;
4).調整松緊量和內圓磨床主軸和軸承間的間隙。
5、內圓磨削中出現端面與孔的垂直度誤差
解析原因：
內圓磨床的工件裝夾不牢固;
內圓磨床在找正時不準確;
內圓磨床在磨削端面時進給量大，造成工件松動。
預防措施：
內圓磨床工作前，工件要夾緊，確認后在磨削;
在找正過程中一定要細心;
盡量控制內圓磨床在磨削端面時的進給量。
6、在內圓磨床磨削過程中出現螺旋形痕跡
解析原因：
內圓磨床縱向進給過快;
內圓磨床的內圓砂輪在使用的過程中造成鈍化;
內圓磨床的接長軸彎曲。
預防措施：
降低內圓磨床的工作臺速度;
內圓磨削過程中要及時修整砂輪;
換剛性好的接長軸。
關于內圓磨砂輪的應用
內內圓砂輪直徑不宜太大或太小。
磨內孔時，若砂輪直徑太大，則砂輪與工件的接觸弧隨之增大，使磨削熱增加，冷卻和排削困難。若砂輪直徑太小，難以達到理想的磨削速度(30m/s~50m/s)，使磨削厚度增加，磨粒所受的符合增大，容易磨鈍，使內孔表面粗糙度增大，生產效率降低。
為了獲得良好的磨削效果，砂輪直徑與內孔直徑應保持適當的比值，此比值通常在0.5~0.9之間。當孔徑較小時，只要問題是砂輪圓周速度低，此時應取大比值;當孔距較小時，主要問題是冷卻和排屑困難，此時應去較小的比值。內圓砂輪直徑選擇可參考下表。
|
被磨孔的直徑/mm |
砂輪直徑/mm |
被磨孔的直徑/mm |
砂輪直徑/mm |
|
12~17 |
10 |
45~55 |
40 |
|
17~22 |
15 |
55~70 |
50 |
|
22~27 |
20 |
70~80 |
65 |
|
27~32 |
25 |
80~100 |
75 |
|
32~45 |
30 |
|
|
內圓砂輪寬度不宜太寬或太窄。
內圓磨削時，如果砂輪寬度太窄，砂輪容易磨損，不利于提高生產效率和降低表面粗糙度;如果砂輪太寬，則磨削力增大，易引起砂輪接長軸彎曲變形。因此磨內孔時，應選擇合適的砂輪寬度。在接長軸剛性和機床功率允許的范圍內，砂輪寬度可以按工件還長度選擇，見下表。
|
磨削長度/mm |
砂輪寬度/mm |
磨削長度/mm |
砂輪寬度/mm |
|
14 |
10 |
45 |
32 |
|
30 |
25 |
50以上 |
40 |
數控內圓磨砂輪的選擇細節(jié)更重要
數控內圓磨床磨削質量的好壞在很大程度上也取決于砂輪。砂輪在數控磨床的磨削質量上起著關鍵性的作用，我們經常用的有電鍍砂輪、樹脂砂輪、陶瓷砂輪、CBN砂輪等，那么我們應該選擇什么樣的砂輪才最合適我們呢?
1.數控磨床砂輪形狀的選擇。
“數控磨床常用的砂輪形狀有筒形和杯型砂輪兩種。筒型砂輪主要磨削通孔，杯型砂輪主要磨削內孔外，還可以磨削臺階孔的端面。。
2.數控磨床砂輪直徑的選擇。
“數控磨床在磨削過程中為了取得理想的磨削速度，一般最好選用接近孔徑的砂輪，但是當砂輪直徑增大后，砂輪與工件的接觸弧也隨之增大，導致磨削熱增大，令排屑和冷卻更加困難。為了達到更好的效果，一般砂輪直徑與被磨的工件孔徑有個適當的比值，通常這個比值在0.5-0.9之間。。
3.砂輪寬度的選擇。
“數控磨床采用較寬的砂輪，有利于降低工件表面粗糙度值和提高生產效率，并可降低砂輪的磨耗。但是砂輪也不能選的太寬，會使磨削力增大，從而引起砂輪接長軸的彎曲變形。要在砂輪接長軸的剛性和機床功率的允許范圍內，砂輪寬度可按工件長度選擇。。
4.磨料、粒度、硬度和結合劑的選擇。
“數控內圓磨床砂輪的特性磨料、粒度、硬度和結合劑選擇，可依據工件的材料、加工精度情況選擇，一般數控內圓磨床所用的砂輪組織應比外圓砂輪組織疏松1-2號。
內圓磨床分類
1.普通內圓磨削:
由裝在頭架主軸上的卡盤夾持工件作圓周進給運動，工作臺帶動砂輪架沿床身導軌(見機床導軌)作縱向往復運動，頭架沿滑鞍作橫向進給運動(見機床);頭架還可繞豎直軸轉至一定角度以磨削錐孔。
2.行星內圓磨削
工作時工件固定不動,砂輪除繞本身軸線高速旋轉外還繞被加工孔的軸線回轉，以實現圓周進給，它適于磨削大型工件或不宜旋轉的工件如內燃機氣缸體等。
3.無心內圓磨削:
工作時工件外圓支承在滾輪或支承塊上，工件端面由磁力卡盤吸住并帶動旋轉，但略可浮動，以保證內外圓的同心度。小規(guī)格內圓磨床的砂輪轉速最高可達十幾萬轉每分。在大批量生產中使用的內圓磨床，自動化程度要求較高，在磨削過程中，可用塞規(guī)或測微儀自動控制尺寸。
數控內圓磨床及其特點
數控技術是指用數字、文字和符號組成的數字指令來實現一臺或多臺機械設備動作控制的技術。
數控內圓磨床就是用數控技術來控制的一種機械，它有以下九大特點，
1、數控內圓磨床為二軸聯動立式數控內圓，一次裝夾磨削內孔、小端面、多階孔。
2、機床內圓磨頭采用大功率電動磨頭，采用靜止變頻器驅動。
3、所有導軌均采用高精度、高抗振性的瑞士施耐博滾柱導軌。
4、機床控制系統采用西門子，進給軸由西門子伺服電機驅動滾珠絲桿。
5、工件主軸采用高精度大接觸成對角球軸承，工件轉速交流變頻，無級調速。
6、磨床導軌及滾珠絲桿均由潤滑站自動潤滑。并有密封的罩殼防護。
7、機床可配備氣缸作夾具動力源的多點節(jié)圓定位的盆齒自動夾具及各種專用夾具。
8、機床尺寸控制采用定程磨削，可選配光柵尺閉環(huán)控制。
9、冷卻液過濾采用磁性加紙質的精密過濾裝置。
內圓磨床調整的問題
1.內圓磨床頭架的調整
在內圓磨床磨削圓柱孔時，頭架應調整至零位，頭架可回轉角度，以便磨削內圓錐孔的回轉角度由刻度板讀出。
頭架主軸由雙速電機經帶輪傳動;調速時首先轉動工件轉速選擇開關，既可以使頭架電動機在高速或低速狀態(tài)下工作，然后再變換傳動帶在塔輪上的位置，既可以使主軸獲得四級轉速，調整后用張緊輪將傳動帶張緊。
2.內圓磨床電氣開關的調整
電氣開關的頭架電動機開關有1檔，0檔，2檔，三個檔位。1檔位試轉狀態(tài)，0為停止，2為工作狀態(tài);總停按鈕可在緊急情況下使用，按下總停按鈕，磨床工作部分處于斷電保護狀態(tài);順時針旋轉總停按鈕，按鈕可以自動彈起，工作部分通電。
3.數控內圓磨床工作臺液壓傳動部分調整
按動液壓泵啟動按鈕，再將工作臺液壓開停旋鈕置于“開”的位置狀態(tài)，然后跳幀干工作臺往復擋鐵的位置，使工作臺進入工作行程前由行程壓板將行程閥壓下;調成工作臺磨削速度旋鈕，使工作臺往復運動;在工作臺運動結束后，用手將換相手柄抬起，使其越過右換擋鐵;此時行程壓板離開行程閥，工作臺轉為快速行程;最后，中停壓板將行程閥壓下工作臺停止運動。
4.內圓磨床砂輪修正器的調整
啟動液壓泵并將動作選擇旋鈕轉至修整位置，此時砂輪修正器自動倒下，定位銷與支撐螺釘接觸，金剛石進入修整位置狀態(tài)。
修整時要調整好工作臺修整擋鐵的位置和修整速度旋鈕，修整結束后可轉動動作選擇旋鈕，使回轉頭在彈簧的作用下恢復原位。
5.內圓磨床砂輪橫向進給機構的調整
砂輪航向進給分手動調整和自動調整;周董進給由手搖輪實現，按動作手柄可做微調進給，進給量為每格0.005mm;將自動進給旋鈕轉至“開”位置時，砂輪將做周期自動進給，調整頂桿可控制進給量大小。
6.內圓磨床磨具的調整
內圓磨床的磨具有大小兩種規(guī)格，更換時，要先打開罩殼，然后擰松磨具座上的螺釘才能完成。
調整注意事項：
1.調整時一般要拆卸尾座
2.翻下內圓磨具應在快速引進的條件下進行。
3內圓磨床的磨具翻下時，用于電氣線路使用電磁鐵將快速手柄鎖住，因而不能強行轉動快速手柄。
4.內圓磨床頭架主軸間隙的調整
在磨削外圓時，為保證頭架主軸的回轉精度并防止在磨削時頂尖與工件一起旋轉，須將頭架主軸旋轉，因而其間隙需放松。頭架主軸的間隙是用拔叉轉動裝在頭架主軸后端的間隙調整盤來調整的。順時針方向間隙松開，逆時針方向間隙收緊。
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