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龙门磨床磨削波纹产生机理及对策(一)
浏览次数:1263发布日期:2015-05-05
 摘要:本文从磨削波纹产生的机理出发,简略地分析了产生磨削波纹的原因,通过试验进?#26032;?#35777;?#22836;?#26512;,提出了消除龙门磨床磨削波纹的一些解决方案。
  龙门磨床加工精度包含几何精度及表面质量精度。磨削波纹度、表面粗糙度值、表面层物理学性能状态指标等属表面质量指标。磨削表面的波纹度是衡量工件表面质量的一个重要指标,波纹度直接影响零件表面的机械性能,如零件的接触刚度、疲劳强度、结合强度、耐磨性、抗振性和密封性等,还与噪声的产生、运动的平稳以及润滑性能有关。在科技飞速发展的今天,人们对零件的精度要求愈加?#37327;蹋?#22240;而如何消除磨削时产生的波纹就变得尤为重要。

  一、波纹的特点
  我们使用一台龙门磨床磨削床身导轨后进行分析,发现磨削后的导轨面有波纹,?#26800;?#27874;纹逆光用肉眼观察就较明显,不明显的用红丹粉研磨后也很清晰,通过对波纹进行放大?#22836;?#26512;,发现波纹都是黑白相间的。
  波距b一般在20~30mm,通过对这些波纹的分析发现有如下的特点:
  1、波纹形状呈条状且与工作台运动方向基本垂直。
  2、波距b有时能成?#23545;?#21152;。
  3、磨削面越大波纹越明显。

  二、龙门磨床磨削波纹产生的机理
  机械加工是机床、刀具和工件在加工时相互作用、相对运动和相互影响的复杂过程。从被加工零件的形成过程来看,如果机床切削时,刀具与工件之间存在着振动,致使刀具与工件之间产生相对位?#30130;?#25913;变了它们之间的正确关系,就会在加工表面留下波纹。同样的道理,在磨削加工时,砂轮与工件之间如果存在着振动,致使砂轮与工件之间产生相对位?#30130;?#20174;而改变它们之间的正确关系,由此会产生磨削波纹现象。磨削过程的振动可分为强?#26085;?#21160;、自激振动(颤振)和混合颤振。以下是三种振动的特点:
  1、强?#26085;?#21160;:一直存在,而且比较稳定。空转?#26412;?#33021;测得振动,和切削用量无关,频率和外激频率一致。
  2、自激振动:是在没有周期性外力的作用下,工件和刀具之间发生强烈地相对振动,与切削量关系密切,随着磨削吃刀量的增大,它就越容易被激发,随后振幅会增大,频率慢慢下降,zui终会稳定在系统某一固有频率附近。颤振会在加工表面上残留下明显的有规律的振纹。
  3、混合颤振:混合振动是强?#26085;?#21160;和自激振动的藕合,它具有自激振动的特征,但振动频率和强?#26085;?#21160;频率一致。
 
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