超声珩磨机床的设计摘要粒度与人造金刚石珩磨油石相同，般采用，等。．珩磨油石的硬度珩磨油石的硬度取决于珩磨金属的硬度。从油石的自锐性出发，珩磨硬的金属要选较软的油石珩磨软金属则要选择较硬的油石。油石硬度的高低，是指结合剂对磨粒粘结能力的强弱，它与磨粒本身的硬度高低无关。珩磨油石的硬度过低，说明结合剂对磨粒的粘结能力低，磨粒脱落快，油石消耗量大，尺寸不易控制，脱落的磨粒也易划伤工件，不易获得较好的表面质量。珩磨油石的硬度过高，已磨耗的磨粒不易脱落，油石自锐性不良，油石表面易堵塞，切削性能低甚至消失，工件表面质量低劣，容易引起工件表面烧伤。所以，合理地选择油石的硬度，对珩磨油石的寿命珩磨效率珩磨工件表面粗糙度以及能否顺利地进行珩磨有很大影响。如下表表珩磨油石的硬度油石粒度双边珩磨余量油石硬度钢件铸铁珩磨油石的结合剂及组织普通磨料的珩磨油石般采用陶瓷树脂结合剂。陶瓷结合剂代号油石较脆，硬度不均匀，珩磨过程中经常发生块状剥落的现象。剥落的油石碎片会擦伤孔壁表面，破坏加工表面质量，影响生产率和孔的尺寸精度。树脂结合剂代号的油石强度比较高，且有定弹性，能抗振，油石磨损均匀，寿命长，不易打碎，珩磨出来的零件表面粗糙度较陶瓷结合剂的低。但树脂结合剂易受碱的侵蚀，如果冷却液中含碱量超过.时，结合剂会遭到破坏，油石的强度和硬度会显著下降，所以珩磨时应避免用含碱的冷却液。般在珩磨压力较高的条件下使用，用于低粗糙度珩磨。超硬磨料油石，如金刚石立方氮化硼油石通常采用的结合剂有种类型，树脂陶瓷青铜和电镀金属。树脂结合剂主要用于低粗糙度珩磨陶瓷结合剂自锐性好，珩磨效率高，用于粗珩半精珩青铜结合剂代号，强度高，耐磨性好，自锐性较差，用于脆硬材料或韧性材料的粗珩电镀金属结合剂代号，用于成形油石小孔珩磨头，珩磨效率高，耐用度低。珩磨油石的规格及数量珩磨油石的规格是指油石的形状和尺寸。它的断面尺寸为矩形，珩磨大直径的孔时，为了延长油石寿命，也可采用断面为方形的油石。油石长度。油石长度根据珩磨头的长度和孔径选取。油石的截面尺寸。珩磨软材料可选宽油石，珩磨硬材料需选窄油石，珩磨钢件比珩磨铸铁油石宽度要窄些。珩磨小孔，油石尽可能宽些珩磨大孔，油石宽度。使用金刚石或立方氮化硼油石，其宽度般为普通油石的。具体数据如下。表珩磨油石截面尺寸及数量珩磨孔径油石数量条普通油石截面金刚石油石截面金刚石立方氮化硼油石的结构形状尺寸与所选用的结合剂有关，般树脂陶瓷和电镀金属结合剂的油石，由于自锐性较好，其形状可近似普通磨料油石。而青铜结合剂油石必须采用带槽结构的窄油石，如图所示，以提高其自锐能力和防止堵塞。槽宽约为，槽深不小于磨料层，般为.。图金刚石和立方氮化硼油石的形状结构珩磨小孔用油石带槽油石油石数量在不影响珩磨头刚性的前提下，尽可能采用多条油石，并适当减少油石宽度，若能保持油石总宽度占孔周长的倍，就可获得较高的珩磨效率，还可减少孔的变形量。珩磨油石的连接方式小孔珩磨头所用的油石般不需连接，可与珩磨杆径向的孔配合，由锥芯推动扩张收缩。中孔大孔珩磨头所用的油石，般采用机械夹固胶合压制在塑料油石座上等连接方式。．机械夹固式图是用螺钉或其他机械夹紧方式连接，切削力负荷集中在夹紧螺钉上，易引起珩磨油石破裂，结构不紧凑，但更换珩磨条方便。．肢合式图是用树脂漆赛璐珞及虫胶等方法胶合连接。胶合牢固可靠。由于油石底面胶层有厚有薄，胶台后的油石高度不致，须经修整后才能使用。．压制式图是用塑料热模压制成型。珩磨轻巧省力，既可提高珩磨效率，又能延长油石寿命，比胶合式更经济，适宜在大量生产中使用，般珩磨头直径为。图油石的连接方式机械夹固式胶合式压制在塑料油石.常见的珩磨缺陷和解决措施圆度误差超差圆度误差超差的主要原因是珩磨主轴或导向套与工件孔的对中误差过大，应调整主轴导向套和工件孔的同轴度。夹具夹紧力过大或夹紧位置不当。孔壁不均匀，珩磨温度高或珩磨压力过大。工件内孔硬度和材质不均匀。冷却液供应不均匀，不充分．造成内孔表面冷热不均匀。珩磨前工序孔的圆度误差超过珩磨余量的。珩磨头浮动连接过松，转速过高，转动惯量大。往复速度过高，油石与孔相互修整不够。孔的直线度误差超差其主要原因有珩磨油石或珩磨头太大．导向块设计不台理。超声珩磨机床的设计摘要精两次珩磨，则精珩开始时，接触面积较大，整个精珩过程中，接触面积的变化不大，因此整个过程基本上属于破碎和堵塞切削阶段。图珩磨磨削阶段的划分脱落切削区破碎切削区堵塞切削区．定量进给的珩磨过程定量进给珩磨时．进给机构以恒定的速度扩张进给，使磨粒强制性地切入工件，因此珩磨过程只存在脱落切削和破碎切削．不可能产生堵塞切削现象。因为当油石产生堵塞而使切削能力下降时，则进给量大于实际的磨削量，此时珩磨压力增大，从而使磨粒脱落破碎切削作用增强。．定压定量进给的珩磨过程加工开始以定压进给珩磨，当油石进入堵塞切削阶段时，转换为定量进给方式珩磨．让磨粒只产生脱落破碎，使油石恢复切削能力，提高效率，最后可用无进给珩磨提高孔的精度和降低表面粗糙度。珩磨头的设计.珩磨头设计因素及要求在珩磨孔加工中分内孔珩磨和小孔珩磨两个方面。内孔珩磨般指加工直径为的圆柱通孔。对不通孔和内表面不连续的孔，也可珩磨，但较困难。小孔珩磨则指加工直径为以下的孔。珩磨头的作用是装置珩磨油石亦称珩磨条或珩条，并由珩磨机主轴带动实现旋转往复运动，还可通过调整机构，使珩磨油石作径向扩张或收缩。珩磨机的主要动作，都是通过它反映出来，以取得加工效果。珩磨头设计时应考虑的因素用于通孔还是不通孔，深孔还是浅孔，以及孔径大小。加工特性工件材料与热处理状态。使用珩磨机床的型号规格主轴与工作台行程距离。工件定位对家具的要求，以便确定夹具的结构形式。工件的精度与粗糙度，确定珩磨加工方法。即强制式珩磨或自由式珩磨。油石的结合剂应该用金属结合剂。对珩磨头结构的基本要求保证被加工孔的精度。遇到被加工表面上的硬点时，珩条不会被压退。当孔的轴线和主轴轴线不重合时，强制式珩杆能修整轴线的不垂直不重合精度。自由式珩杆能自动找正工件中心。对较大孔珩磨时，珩磨油石应能自动调整，以保证与孔在全长范围接触，从而纠正孔形误差，补偿珩磨油石自身磨损的不均匀性。珩磨头在进孔及出孔时，能自动收缩。能精确而方便地调整珩磨油石的径向扩张量，并应有足够的扩张量，以保证最大限度地使用珩磨油石。能够避免各种工作状态下产生的各种振动因素。有足够的强度和刚性。.珩磨头的结构形式珩磨加工中，工件能够得到多高的几何形状精度和切削效率，在很大程度上取决于珩磨头的结构形式及设计的合理性。珩磨头的结构形式取决于被加工孔的尺寸形状和精度要求，以及所用机床的进给方式油石的种类及夹具的结构等。珩磨头的结构对加工质量和生产率都有很大的影响。对珩磨头的般要求是油石能在径向均匀的胀缩，对加工表面的压力能调整并保持在定的调节范围内油石应具有定的刚度，当被加工孔的形状误差使油石的压力增加时，油石在半径方向不致发生位移和歪斜珩磨到最后尺寸时，油石能迅速缩回，以便于珩磨头从孔内退出。珩磨头的形式有通用珩磨头珩磨孔小孔珩磨头孔大孔珩磨头孔平顶珩磨头特殊珩磨头组合式珩磨头盲孔珩磨头锥孔珩磨头带气动喷嘴的自动测量珩磨头减少噪声的珩磨头等等形式。设计珩磨头时，根据所加工的孔径的大小来选择珩磨头的形式。珩磨头端连接机床主轴接头，杆部镶嵌或连接珩磨油石。在加工过程中，珩磨头的杆部与珩磨油石进入工件的被加工孔内，并承受切削转矩在机床进给结构的作用下，驱动珩磨油石做径向扩张，实现珩磨的切削进给，使工件孔获得所需的尺寸精度形状精度和表面粗糙度。不论那种珩磨头，它必须具备以下几个基本条件珩磨头上的油石对加工工件表面的压力能自由调整，并能保持在定范围内。珩磨过程中，油石在轴的半径方向上可以自由均匀地胀缩，并具有定刚度。珩磨过程中，工件孔的尺寸在达到要求后珩磨头上的油石能迅速缩回，以便于珩磨头从孔内退出。油石工作时无冲击位移和歪斜。图所示的珩磨头，是靠液压控制油石胀缩。它主要由两个部分组成上部调节头，下部工作头。工作头是由钢质壳体和壳体上嵌装六块油石座所组成．油石座的两端用弹簧来固定，使它们紧紧靠在壳体上。在壳体内部有根长心棒，通过中间传递杆和两个锥体铰接起来。当液体压力传到心棒上时，心棒便向下推动中间传递杆，使两个锥体同时往下移动，从上面推动垫块，使油石座徐徐向外胀开。此时，珩磨头上的油石以固定的压力磨削金属。当珩磨过程结束时，即零件孔尺寸达到要求之后，操纵机床，压力消失，心棒便向上退回，弹簧压缩油石座，油石就向内收缩。为了防止油石在珩磨头从零件孔内进出时碰伤零件的加工表面，在壳体的周围，专门镶有夹布胶木板．调节头作调节工作头胀缩用。当拧动珩磨头上的刻度盘时，可以直接控制两个锥体的移动，通过它来操纵油石的胀缩尺寸。在珩磨过程中，调整油石的胀缩尺寸和补镗油石的磨损量等，都是用调节头来实现的。通用珩磨头图是中等孔径通用珩磨头。采用的是后进给方式，它由磨头体油石油石座导向条弹簧锥体涨芯组成。当锥体涨芯移动时，油石便可涨开或收缩。珩磨头为棱圆柱体，珩磨油石条数般为奇数。油石座直接与进给涨芯接触，中间不用顶销与过渡板．结构简单。进给系统刚性好。同时在珩磨深孔时，还可根据需要在孔的中间部位或孔底进行必要的进给，以保证孔尺寸全长上的致性。图中等孔径后进给通用珩磨头本体前导向弹簧圈本体涨锥油石座珩磨头的外径尺寸应以被加上孔径为基准，当油石处于收缩状态时，珩磨头外径比被加工孔的孔径小。以便于珩磨头进入或退出工件孔当油石处于最大涨开位置时，珩磨