研磨工艺

一种磨料精密加工方法

研磨精密加工的原理：研磨是在精加工基础上用研具和磨料从工件表面磨去一层极薄金属的一种磨料精密加工方法。

研磨的种类

①湿研将液状研磨剂涂敷或连续加注于研具表面，使磨料(W14～W5)在工件与研具间不断地滑动与滚动，从而实现对工件的切削。湿研应用较多。

②干研将磨料(W3.5～W0.5)均匀地压嵌在研具表层上，研磨时需在研具表面涂以少量的润滑剂。干研多用于精研。③半干研所用研磨剂为糊状的研磨膏，粗、精研均可采用。

研磨优点

①微细性：可对工件进行0.01～0.1μm切削。

②随机性：工件与研具随机接触，高点相互修整，误差逐步减小，精度同时得到提高。

③针对性：可检测工件，有针对性变动研磨位置和掌握研磨时间，保证尺寸和形状精度。

材料

1)研具材料铸铁：研磨淬硬和不淬硬的钢件及铸铁件。黄铜：研磨各种软金属。

2)研磨剂①磨料：氧化铝、碳化硅、氧化铁、氧化铈等。②研磨液：机油、煤油、动物油及油酸、硬脂酸

研磨工艺方法

研磨方法

研磨分为手工研磨和机械研磨。手工研磨平面时，研磨剂涂在研磨平板(研具)上，手持工件作直线往复运动或“8”字形运动。研磨一定时间后，将工件调转90°～180°，以防工件倾斜。对于工件上局部待研的小平面、方孔、窄缝等表面，也可手持研具进行研磨。批量较大的简单零件上的平面亦可在平面研磨机上研磨。研磨平面研磨凹槽。

手工研磨时，研具表面各处要均匀磨削，以延长研具的使用寿命。同时要合理选择研磨的运动轨迹。研磨时的运动轨迹有直线、直线摆动、螺旋形、“8”字形和仿“8”字形等，其共同特点是被加工表面与研具面做密合的平面运动。

直线研磨运动轨迹可获得较高的精度，适用于有台阶的狭长平面的研磨。直线摆动研磨运动轨迹(左右摆动往复移动)，主要适用于对平面度要求较高的角尺侧面及圆弧测量面等的研磨。螺旋形研磨运动轨迹，能获得较低的表面粗糙度和较高的平面度，主要适用于研磨圆片或圆柱形工件的端面。“8”字形和仿“8”字形研磨运动轨迹，能使研具磨损均匀，适用于研磨小平面。

研磨平面

研磨平面的说明：研磨平面一般在精磨之后进行。平面研磨是在非常平整的研磨平板上进行的。粗研磨在有槽平板上进行，精研磨在光滑平板上进行。先在平板或工件上涂上适当的研磨剂，再将待研磨面贴合在研板上，以“8”字形或螺旋形和直线运动相结合的方式进行研磨，并不断变更工件的运动方向，直至达到精度要求。在研磨狭窄平面时，可用V形铁作依靠进行研磨，采用直线研磨运动轨迹。控制好研磨速度和压力，一般小的硬工件或粗研磨可用较大的压力，而大工件或精研磨可用较小的压力。

研磨圆柱面

圆柱面的研磨一般是手工与机器配合用研磨套(研磨环)进行研磨。

研磨外圆柱面时工件由车床带动转动，其上均匀涂抹研磨剂，研磨套在工件上沿轴线方向做往复运动。工件的转速应以工件的直径来控制，直径小于φ80mm时转速为100r/min，直径大于φ100mm时为50r/min。当出现45°交叉网纹路时，说明研磨套移动速度适宜。研磨内圆柱面时与研磨外圆柱面相反，它是将工件套在研磨棒上进行，研磨棒夹在车床卡盘上。

研磨圆锥面

工件圆锥表面的研磨，包括圆锥孔和外圆锥面的研磨。研磨时必须要用与工件锥度相同的研磨棒或研磨环，其结构有固定式和可调节式两种。

固定式圆锥研磨棒的表面开有螺旋槽，其旋向有左旋和右旋两种。

研磨时使研具和工件的锥面接触，用手顺一个方向转3～4次后，使锥面分离，然后再推入研磨即可。有些工件的表面是直接用彼此接触的表而进行研磨来达到密封的，不需要用研磨棒或研磨环。

研磨钢球

将有沟槽的平板放在钳工台上，把研磨剂和钢球放入平板沟槽内，上面覆一块无沟槽的平板，推动无沟槽平板，作平面往复旋转运动来进行研磨。

V型槽研磨

把两块与V形槽角度相等的研具装在底板上调整所需距离和高度误差，然后拧紧螺钉，即可进行研磨，此方法适用于成批生产。

特点及应用

①设备简单，精度要求高。

②加工质量可靠。可获得很高的精度和很低的Ra值。但一般不能提高加工面与其他表面之间的位置精度。

③可加工各种钢、淬硬钢、铸铁、铜铝及其合金、硬质合金、陶瓷、玻璃及某些塑料制品等。