磨削加工是指用磨料磨具以較高的線速度對(duì)工件表面進(jìn)行的加工。模具零件經(jīng)過(guò)車、銑、刨等工序加工后,或?qū)τ诖阌蹭摷透哂捕忍厥獠牧系木庸?,為了提高模具零件的表面質(zhì)量,一般都要進(jìn)行磨削加工。
1.磨床的種類
磨削加工所使用的設(shè)備為磨床,它是模具加工中不可缺少的設(shè)備之一,現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中使用的磨床種類繁多。根據(jù)用途不同,磨床可分為外圓磨床、內(nèi)圓磨床、平面磨床、精密坐標(biāo)磨床、工具磨床、螺紋磨床、凸輪磨床,曲軸磨床,軋輥磨床,拉刀磨床、球軸承外圈溝槽磨床,以及光學(xué)曲線磨床等。
在一般形狀簡(jiǎn)單的常規(guī)模具零件制造中,主要使用的有外圓磨床、內(nèi)圓磨床、平面磨床等。
2.磨削加工的類型
為了磨削加工零件的各種表面,磨削加工的形式很多,有平面磨削、外圓磨削、內(nèi)圓磨削、無(wú)心磨削、花鍵磨削、螺紋磨削、齒輪磨削、刀具刃磨、凸輪磨削、曲軸磨削等。
盡管磨削加工的形式很多,但以砂輪工作表面來(lái)區(qū)分,磨削加工可以分為周邊磨削、端面磨削、成型磨削三大類。
磨削一般作為零件制造的半精加工和精加工手段,廣泛地應(yīng)用在機(jī)械制造和模具制造中,除可以常規(guī)加工外圓、內(nèi)孔面、平面、成形表面、螺紋及齒輪廓形等各種表面外,在模具制造中,還可以磨削模具的型腔、型芯等成形件以及結(jié)構(gòu)件。
3.模具零件的常規(guī)磨削加工應(yīng)用
(1)平面磨削
模具零件經(jīng)刨、銑及淬硬后,均需經(jīng)過(guò)平面磨床磨削平面,以使其表面達(dá)到所規(guī)定的表面粗糙度等級(jí)。一般情況下,可達(dá)到IT6一IT5,表面粗糙度尺。值可達(dá)到1.25~0.32¨m。
零件平面磨削方法分為圓周磨削法(如圖6一13a所示)和端面磨削法兩種,其磨削特點(diǎn)如下。
1)圓周磨削法:
?、偕拜喤c零件的面積接觸少,磨削時(shí)發(fā)熱量小。
?、谀ハ鲄^(qū)的散熱、排屑條件好。
③可以獲得較高的磨削精度及表面質(zhì)量。
2)端面磨削法:
①主軸的伸出短、剛性好,故磨頭變形小,可采用較大磨削量,生產(chǎn)率較高。
②磨削面積較大。
?、塾捎谏拜喤c零件接觸面大,散熱排屑條件會(huì)較差,加工精度較低。
(2)外圓磨削
模具軸類零件的磨削可采用外圓磨床進(jìn)行磨削。主要有外圓磨削、無(wú)心外圓磨削等方法。
外圓磨削加工能切除極薄、極細(xì)的切屑;修整誤差的能力較強(qiáng);加工精度高,一般可達(dá)IT6一IT8級(jí);表面粗糙度尺??蛇_(dá)0.8—0.1¨m。
外圓磨削可分為粗磨、精磨、細(xì)磨、超精密磨削和鏡面磨削。在磨削時(shí),要特別注意砂輪的選用、砂輪的修整和磨削用量的大小,并減少加工時(shí)的振動(dòng)。當(dāng)磨削材料硬度較高的零件時(shí),應(yīng)選擇較軟的砂輪,使磨削的磨粒及時(shí)脫落;當(dāng)零件材料較軟時(shí),應(yīng)選擇較硬的砂輪。
為了提高磨削效率,在磨削時(shí)盡量要縮短磨削的輔助時(shí)間,如采用自動(dòng)裝卸零件,作到自動(dòng)測(cè)量、數(shù)字顯示、砂輪磨損自動(dòng)修整及補(bǔ)償?shù)?另一方面,要改變切削用量和加大磨削面積,來(lái)提高磨削效率。
(3)內(nèi)圓磨削
零件的內(nèi)圓磨削方法有三種:普通內(nèi)圓磨床磨削法、行星磨削法、無(wú)心磨削法,內(nèi)圓磨削加工精度可以達(dá)到IT7。I眄,表面粗糙度R??蛇_(dá)0.16~0.32仙m。