研磨機工作原理

研磨機

是用涂上或嵌入磨料的研具對工件表面進行研磨的磨床。主要用于研磨工件中的平面、內(nèi)外圓柱面、圓錐面、球面、螺紋面和其他型面。研磨機的主要類型有圓盤式研磨機、轉(zhuǎn)軸式研磨機和各種專屬研磨機。

工作原理

單面研磨機的工作原理：將被磨、拋材料放于研磨盤上，研磨盤逆時鐘轉(zhuǎn)動，修正輪帶動工件自轉(zhuǎn)，重力加壓的方式對工件施壓，工件與研磨盤作相對運轉(zhuǎn)磨擦，來達到研磨拋光目的。 研磨盤修整機構(gòu)采用油壓懸浮導(dǎo)軌前后往復(fù)運動，金剛石修面刀給研磨盤的研磨面進行精密修整，得到理想的平面效果。雙面研磨機的工作原理：上、下研磨盤作相反方向轉(zhuǎn)動，工件在載體內(nèi)作既公轉(zhuǎn)又自轉(zhuǎn)的游星運動。磨削阻力小不損傷工件，而且兩面均勻磨削生產(chǎn)。有光柵厚度控制系統(tǒng)，加工后的產(chǎn)品厚度公差可控制。如果研磨液流量越大的話，其冷卻能力會比較高，工件表面溫度比較低，3、清理作用。雙面研磨機的裝置包括兩個研磨盤，游輪，四個電機，太陽輪，修面機等。 兩者相比較，雙面研磨機的構(gòu)造相對要復(fù)雜一些，但是如果需要雙面研磨的工件用雙面機進行研磨比單面機的效率無形中要快一倍。這種雙面研磨機的誕生和發(fā)展為很多行業(yè)的生產(chǎn)效率帶來了改良。用的比較多的有光學(xué)玻璃行業(yè)的硅片，藍寶石襯底，外延片等等。

平面研磨機對工件進行研磨拋光加工的步驟

1、利用涂敷或壓嵌在研具上的磨料顆粒，通過研具與工件在一定壓力下的相對運動對加工表面進行的精整加工(見切削加工)、研磨可用于加工各種金屬和非金屬材料，加工的表面形狀有平面，內(nèi)、外圓柱面和圓錐面，凸、凹球面，螺紋，齒面及其它型面。內(nèi)外環(huán)拆卸方法：拆卸外環(huán)方法是將外環(huán)上的4個M12固定螺栓松開取走，然后取下外環(huán)并豎直放置拆卸內(nèi)環(huán)方法如下圖：首先用活口扳手將基準塊A松開并取走，然后松開B部位的四個內(nèi)六角螺栓并取走。加工精度可達IT5～01，表面粗糙度可達R 0.63～0.01微米。

2、研磨方法一般可分為濕研、干研和半干研 3類。

①濕研：又稱敷砂研磨，把液態(tài)研磨劑連續(xù)加注或涂敷在研磨表面，磨料在工件與研具間不斷滑動和滾動，形成切削運動。

②濕研一般用于粗研磨，所用微粉磨料粒度粗于W7。

③干研：又稱嵌砂研磨，把磨料均勻在壓嵌在研具表面層中,研磨時只須在研具表面涂以少量的硬脂酸混合脂等輔助材料。干研常用于精研磨，所用微粉磨料粒度細于W7。

④半干研：類似濕研，所用的研磨液是糊狀研磨膏。研磨既可用手工操作，也可在平面研磨機上進行。工件在研磨前須先用其它加工方法獲得較高的預(yù)加工精度，所留研磨余量一般為5～30微米。

3、研具是使工件研磨成形的工具，同時又是研磨液的載體，硬度應(yīng)低于工件的硬度，又有一定的耐磨性，常用灰鑄鐵制成。濕研研具的金相組織以鐵素體為主；干研研具則以均勻細小的珠光體為基體。研磨M5以下的螺紋和形狀復(fù)雜的小型工件時，常用軟鋼研具。研磨小孔和軟金屬材料時，大多采用黃銅、紫銅研具。大型雙面研磨機,高精密雙面研磨機工作原理是電機帶動皮帶輪旋轉(zhuǎn),皮帶輪帶動主軸上的動磨盤旋轉(zhuǎn),使動磨盤和定磨盤產(chǎn)生相對旋轉(zhuǎn)運動,使在兩盤中間的物料粉碎,并從兩盤縫隙中落在落料箱中。研具應(yīng)有足夠的剛度，其工作表面要有較高的幾何精度。研具在研磨過程中也受到切削和磨損，如操作得當，它的精度也可得到提高，使工件的加工精度能高于研具的原始精度。

4、正確處理平面研磨機進行研磨的運動軌跡是提高研磨質(zhì)量的重要條件。在平面研磨中，一般要求：

①工件相對研具的運動，要盡量保證工件上各點的研磨行程長度相近；

②工件運動軌跡均勻地遍及整個研具表面，以利于研具均勻磨損；

③運動軌跡的曲率變化要小，以保證工件運動平穩(wěn)；

④工件上任一點的運動軌跡盡量避免過早出現(xiàn)周期性重復(fù)。為了減少切削熱，研磨一般在低壓低速條件下進行。粗研的壓力不超過 0.3兆帕，精研壓力一般采用0.03～0.05兆帕。粗研速度一般為20～120米/分，精研速度一般取10～30米/分。

5、互相配合的工件常采用配研方法。配研前，兩工件先需要經(jīng)過單件研磨，然后在兩工件配合表面間加入研磨液，兩工件互為研具，通過配研消除阻礙精密配合的微觀峰部，使配合表面相互吻合。

雙面研磨機的磨齒配件

1.插齒插齒特別適合于加工內(nèi)齒輪和多聯(lián)齒輪。采用特殊刀具和附件后， 還可加工無聲鏈輪、棘輪、內(nèi)外花鍵、齒形皮帶輪、扇形齒輪、非完整齒齒輪、特殊齒形結(jié)合子、齒條、端面齒輪和錐度齒輪等。目前先進插齒技術(shù)有：(a) 多刀頭插齒技術(shù)；(b) 微機數(shù)控插齒機；(c) 硬齒面齒輪插削技術(shù)。研磨技術(shù)，是現(xiàn)代重要的精密和超精密加工方法之一研磨技術(shù)作為機械加工技術(shù)中的重要技術(shù)之一在機械加工中應(yīng)用越來越廣泛。

2.剃齒剃齒加工是根據(jù)一對螺旋角不等的螺旋齒輪嚙合的原理， 剃齒刀與被切齒輪的軸線空間交叉一個角度， 它們的嚙合為無側(cè)隙雙面嚙合的自由展成運動。剃齒是一種齒輪精加工方法，和磨齒相比，剃齒具有、成本低、齒面無和裂紋等優(yōu)點。6．應(yīng)用人機界面（PT）與PLC通訊，一方面顯示運行參數(shù)，另一方面通過其觸摸鍵調(diào)整設(shè)定各項工藝參數(shù)，主操作由普通鍵鈕完成。所以在成批生產(chǎn)的汽車、 拖拉機和機床等齒輪加工中， 得到廣泛應(yīng)用。對角剃齒法和徑向剃齒法還可用于帶臺肩齒輪的精加工。

3.磨齒磨齒是獲得齒輪和可靠的方法。發(fā)達國家都用硬齒面齒輪， 磨齒成為齒輪的主要加工方法。目前碟形砂輪和大平面砂輪磨齒精度可達DIN2級，但效率很低。蝸桿砂輪磨齒精度達 DIN3~4級，，適用于中、小模數(shù)齒輪磨齒，但砂輪修正較為復(fù)雜。磨齒的主要問題是效率低、成本高，尤其是大尺寸的齒輪。在研磨的過程中，研磨盤的平面度會下降，主要原因研磨盤的內(nèi)外線速度不同，磨損不一致造成。所以提高磨齒效率， 降低費用是當前的主要研究方向。近年來磨齒方面的新技術(shù)有：(a) 雙面磨削法；(b) 立方氮化硼砂輪磨齒；(c) 連續(xù)成型磨齒技術(shù)和超高速磨削技術(shù)。