本文中國鑄造網(wǎng)主要為大家介紹研磨和拋光的基本原理
研磨的基本原理
研磨是使用研具、游離磨料對被加工表面進行微量加工的精密加工方法,將研具表面嵌入磨料或敷涂磨料并添加潤滑劑,在一定的壓力作用下,使研具與工件接觸并做相對運動,通過磨料作用,從工件表面切去一層極薄的切屑,使工件具有精確的尺寸、準確的幾何形狀和較低的表面粗糙度,這種對工件表面進行的精密加工方法叫做研磨。
在研磨過程中,被加工表面發(fā)生復雜的物理、化學作用,其主要作用如下。
1)微切削作用。在研具和被加工表面作相對運動時,磨料在壓力作用下,對被加工表面進行微量切削。在不同加工條件下,微量切削的形式不同。當研具硬度較低、研磨壓力較大時,磨??设偳兜窖芯呱袭a(chǎn)生刮削作用,這種方式有較高的研磨效率;當研具硬度較高時,磨粒不能鑲嵌到研具上,磨粒在研具和被加工表面之間滾動,以其銳利的尖角進行微切削。在研磨脆性材料時,除滑動切削作用和滾動切削作用作用外,磨粒在壓力作用下,使加工面產(chǎn)生裂紋,隨著磨粒的運動,裂紋不斷地擴大、交錯,以致形成碎片,成為切屑脫離工件。
2)擠壓塑性變形。鈍化的磨粒在研磨壓力作用下擠壓被加工表面的粗糙突峰,使突峰趨向平緩和光滑,被加工表面產(chǎn)生微擠壓塑性變形。
3)化學作用。在濕研磨時,所用的研磨劑內(nèi)除了有磨粒外,還常加有油酸、硬脂酸等酸性物質(zhì),這些物質(zhì)會使工件表面產(chǎn)生一層很軟的氧化物薄膜,鋼鐵材料成膜時間只要0.05s,氧化膜厚度約2~7nm。凸點處的薄膜很容易被磨粒去除,露出的新鮮表面很快地繼續(xù)被氧化,繼續(xù)被去掉,如此循環(huán),加速了去除的過程,提高了研磨效率。
拋光的基本原理
拋光是一種比研磨切削更微小的加工,其加工過程與研磨基本相同。研磨時研具較硬,其微切削作用和擠壓塑性變形作用較強,在尺寸精度和表面粗糙度兩方面都有明顯的加工效果。拋光所用研具較軟,其作用是進一步降低表面粗糙度,獲得光滑表面,但不能改變表面的形狀精度和位置精度,拋光加工后的表面粗糙度R。值可達0.4仙m以下。
在所有的機械加工痕跡都消除,獲得潔凈的金屬表面以后,就可以開始拋光加工。通過拋光可以獲得很高的表面質(zhì)量,表面粗糙度尺。可達0.008斗m,并使加工面呈現(xiàn)光澤。由于拋光是工件的最后一道精加工工序,要使工件達到尺寸、形狀、位置精度和表面粗糙度的要求,加工余量應(yīng)適當。一般在0.005—0.05mm范同內(nèi)較為適宜,不能太大??筛鶕?jù)工件的尺寸精度而定,有時加工余量就留在工件的公差以內(nèi)。