外圆磨床说句直白的话, 它就是专门用来磨砺圆柱面工件的机器。那些像轴、杆、套圈一样的零件, 在转起来之后让砂轮贴上去进行研磨, 从而把表面加工到你需要的公差范围。
在目前的情况下, 国产的外圆磨床能够达到±2微米的精度, 这已经算是常规的操作水平了。如果遇到好的情况, 精度还能进一步降低到正负1微米。很多人容易把它和平面磨床混淆在一起, 如果选型号的时候搞混了, 那就完整浪费了时间和资源。
对于精度这件事儿, 咱们可别光盯着那个标称数来看, 非得拿出成品来做实际测试才行。这情况嘛, 大体上可以分成那么三档:
这是普通型的情况, 表面粗糙度 Ra 在 0.8 到 1.6μm 的范围里面, 尺寸公差是 ±0.005mm。
属于精密型的情况, 表面粗糙度Ra的数值是0.4μm, 公差的范围是±0.002mm。
这种工艺的超精密程度是非常高的, 其中的表面粗糙度Ra值需要控制在0.1μm以下, 而公差范围则被严格限制在±0.001mm。
关键变量是砂轮线速度一般30~50m/s。吃刀量会压到0.005mm以下, 效率就会直接拉胯, 小厂基本就卡死在这一点了。
| 对比项 | 外圆磨床 | 平面磨床 |
|---|---|---|
| 磨削对象 | 圆柱面、锥面 | 平面 |
| 装夹方式 | 前后顶尖 | 磁力吸盘 |
| 砂轮形式 | 圆柱砂轮 | 平面/杯形砂轮 |
| 典型公差 | ±0.002mm | ±0.005mm |
外圆磨床它的核心意思就在于工件是旋转着的, 然后配合着砂轮的进给动作去工作, 因为它们两者之间的接触面积是比较大的, 所以产生出来的热变形就会比较小, 在同一种材质进行比较的时候, 它相比那个平面磨床来说, 还能够多磨两档精度出来。
1. 对于至大磨削直径来说, 工件的外径需要留下百分之二十的余量, 鉴于工件的至大外径达到了八百毫米, 所以至少应该选择一百毫米机型的设备进行加工。
2. 磨削长度是指将工件的长度加上砂轮的宽度, 然后再增加让刀间隙这个数值进行计算得到的结果, 其中这个让刀间隙建议保留在3到5毫米之间。
3. 关于主轴转速范围这个情况, 如果加工的材料是轴承钢的话, 那么转速需要在800到1500rpm之间。如果是普通的钢件, 那么使用400到800rpm的转速就完整能够保证满足了。
关于第三点来说, 大家踩的坑是至多的。一方面是把直径和长度这些参数看得很仔细, 另一方面却是强行拉高转速, 结果磨出来的表面并不光亮, 这会让返工率一路飙升, 直接超过百分之十五以上。
轴承的套圈以及滚动体外面的直径, 由于批量的数量非常大, 所以生产的时间节拍非常紧迫。
对于汽车传动轴, 这是一个大批量的项目, 其表面粗糙度Ra的值必须在零点四的范围以下。
对于模具钢材质的轴类产品, 由于其硬度高于HRC60, 因此必须使用CBN砂轮来进行加工操作, 并且需要将吃刀深度严格控制在低于0.01mm的水平。
对于那些薄的零件, 也就是壁厚的厚度小于2毫米的情况, 还有那些有很多台阶的复杂的轴, 不要强行用那种去处理, 而是应该选择走车削的这个路线, 这样会更划算一些。
先把工件材质、批量、公差这三个数值确定下来, 然后再根据机型去进行挑选。不要在一开始就直接问“哪个牌子好”。精度这种指标, 是需要通过不断打磨来提升的, 并不是一种仅仅挑选就能直接获得的东西。