光整加工是精加工后,从工件表面上不切除或切除极薄金属层,用以提高加工表面的尺寸和形状精度、降低表面粗糙度的加工方法。对于加工精度要求很高(IT6以上)、表面粗糙度要求很小(Ra为0.2μm以下)的外圆表面,须经光整加工。光整加工的主要任务是降低表面粗糙度,有的光整加工方法还有提高尺寸精度和形状精度的作用,但一般都没有提高位置精度的作用。外圆表面的光整加工方法主要有研磨,超精加工、滚压、抛光等。 (一)研磨 研磨是在研具与工件之间加入研磨剂对工件表面进行光整加工的方法。研磨时,工件和研具之间的相对运动较复杂,研磨剂中的每一颗磨粒一般都不会在工件表面上重复自己的运动轨迹,具有较强的误差修正能力,能提高加工表面的尺寸精度、形状精度和降低表面粗糙度。 研具材料比工件材料软,部分磨粒能嵌入研具的表层,对工件表面进行微量切削。为使研具磨损均匀和保持形状准确,研具材料的组织应细密、耐磨。最常用的研具材料是硬度为120~160HBW的铸铁,它适用于加工各种工件材料,而且制造容易,成本低。也有用铜、巴氏合金等材料制造研具的。 研磨剂由磨料、研磨液和表面活性物质等混合而成。磨料主要起切削作用,应具有较高的硬度,常用磨料有刚玉、碳化硅、碳化硼等。研磨液有煤油、汽油、机油、工业甘油等,主要起冷却润滑作用。表面活性物质附着在工件表面,使其生成一层极薄的的软化膜,易于切除;常用的表面活性物质有油酸、硬脂酸等。 本文来自www.eadianqi.com 研磨分手工研磨和机械研磨两种。手工研磨是手持研具进行研磨,研磨外圆时,可将工件装夹在车床卡盘上或顶尖上作低速旋转运动,研具套在工件被加工表面上用手推动研具作往复运动。机械研磨在研磨机上进行。 研磨属光整加工,研磨前加工面要进行良好的精加工。研磨余量在直径上一般取为0.1 ~ 0.03mm;研磨速度粗研时取为40~50m/min,精研时取为10~15m/min。 研磨的工艺特点是设备比较简单,成本低,加工质量容易保证,可加工钢、铸铁、硬质合金 、光学玻璃、陶瓷等多种材料。如果加工条件控制得好,研磨外圆可获得很高的尺寸精度(IT6~IT4)、极小的表面粗糙度(Ra为 μm)和较高的形状精度(圆度误差为0.003 ~ 0.001mm);但研 磨不能提高位置精度,生产效率较低。 (二)超精加工 超精加工是用细粒度的磨条或砂带进行微量磨削的一种光整加工方法。加工时工件作低速旋转(0.03~0.33m/s),磨具以恒定压力(0.05~0.3MPa)压向工件表面,在磨具相对工件轴向进给的同时,磨具作轴向低频振动(振动频率为8~30Hz、振幅为 ),对工件表面进行加工。超精加工是在加注大量冷却润滑液条件下进行的,磨具与工件表面接触时,最初仅仅碰到前工序留下的凸峰,这时单位压力大,切削能力强,凸峰很快被磨掉,冷却润滑液的作用主要是冲洗切屑和脱落的磨粒,使切削能正常进行;当被加工表面逐渐呈光滑状态时,磨具与工件表面之间的接触面不断增大,压强不断下降,切削作用减弱;最后,冷却润滑液在工件表面与磨具间形成连续的油膜,切削作用自动停止。超精加工的加工余量很小(一般为5~8μm),常用于加工发动机曲轴、轧辊、滚动轴承套圈等。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 超精加工的工艺特点是设备简单,自动化程度较高,操作简便,生产效率高。超精加工能减小工件的表面粗糙度(Ra可达0.1~0.012 μm),但不能提高尺寸精度和形状位置精度,工件精度由前工序保证。 |