龍門磨床磨削波紋產(chǎn)生機(jī)理及對(duì)策（一）
瀏覽次數(shù)：3173更新時(shí)間：2015-05-05
摘要：本文從磨削波紋產(chǎn)生的機(jī)理出發(fā)，簡(jiǎn)略地分析了產(chǎn)生磨削波紋的原因，通過(guò)試驗(yàn)進(jìn)行論證和分析，提出了消除龍門磨床磨削波紋的一些解決方案。 龍門磨床加工精度包含幾何精度及表面質(zhì)量精度。磨削波紋度、表面粗糙度值、表面層物理學(xué)性能狀態(tài)指標(biāo)等屬表面質(zhì)量指標(biāo)。磨削表面的波紋度是衡量工件表面質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，波紋度直接影響零件表面的機(jī)械性能，如零件的接觸剛度、疲勞強(qiáng)度、結(jié)合強(qiáng)度、耐磨性、抗振性和密封性等，還與噪聲的產(chǎn)生、運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)以及潤(rùn)滑性能有關(guān)。在科技飛速發(fā)展的今天，人們對(duì)零件的精度要求愈加苛刻，因而如何消除磨削時(shí)產(chǎn)生的波紋就變得尤為重要。
一、波紋的特點(diǎn)
我們使用一臺(tái)龍門磨床磨削床身導(dǎo)軌后進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)磨削后的導(dǎo)軌面有波紋，有的波紋逆光用肉眼觀察就較明顯，不明顯的用紅丹粉研磨后也很清晰，通過(guò)對(duì)波紋進(jìn)行放大和分析，發(fā)現(xiàn)波紋都是黑白相間的。
波距b一般在20～30mm，通過(guò)對(duì)這些波紋的分析發(fā)現(xiàn)有如下的特點(diǎn)：
1、波紋形狀呈條狀且與工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)方向基本垂直。
2、波距b有時(shí)能成倍增加。
3、磨削面越大波紋越明顯。
二、龍門磨床磨削波紋產(chǎn)生的機(jī)理
機(jī)械加工是機(jī)床、刀具和工件在加工時(shí)相互作用、相對(duì)運(yùn)動(dòng)和相互影響的復(fù)雜過(guò)程。從被加工零件的形成過(guò)程來(lái)看，如果機(jī)床切削時(shí)，刀具與工件之間存在著振動(dòng)，致使刀具與工件之間產(chǎn)生相對(duì)位移，改變了它們之間的正確關(guān)系，就會(huì)在加工表面留下波紋。同樣的道理，在磨削加工時(shí)，砂輪與工件之間如果存在著振動(dòng)，致使砂輪與工件之間產(chǎn)生相對(duì)位移，從而改變它們之間的正確關(guān)系，由此會(huì)產(chǎn)生磨削波紋現(xiàn)象。磨削過(guò)程的振動(dòng)可分為強(qiáng)迫振動(dòng)、自激振動(dòng)（顫振）和混合顫振。以下是三種振動(dòng)的特點(diǎn)：
1、強(qiáng)迫振動(dòng)：一直存在，而且比較穩(wěn)定。空轉(zhuǎn)時(shí)就能測(cè)得振動(dòng)，和切削用量無(wú)關(guān)，頻率和外激頻率一致。
2、自激振動(dòng)：是在沒(méi)有周期性外力的作用下，工件和刀具之間發(fā)生強(qiáng)烈地相對(duì)振動(dòng)，與切削量關(guān)系密切，隨著磨削吃刀量的增大，它就越容易被激發(fā)，隨后振幅會(huì)增大，頻率慢慢下降，zui終會(huì)穩(wěn)定在系統(tǒng)某一固有頻率附近。顫振會(huì)在加工表面上殘留下明顯的有規(guī)律的振紋。
3、混合顫振：混合振動(dòng)是強(qiáng)迫振動(dòng)和自激振動(dòng)的藕合，它具有自激振動(dòng)的特征，但振動(dòng)頻率和強(qiáng)迫振動(dòng)頻率一致。
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