什么是珩磨?它是如何工作的,它提供了什么優(yōu)勢?典型的應用實例有哪些?
您將在本指南中了解這一點以及更多內容。
珩磨定義
珩磨或拉絲磨削是具有幾何不確定切削刃的加工過程。這通常是機器部件生產的最后一步。
珩磨用于需要高尺寸和形狀精度
此外,它還提供最精細的表面。
作為一種制造工藝,珩磨與磨削密切相關。與磨削相比,它產生的表面粗糙度甚至更低。
珩磨的一個典型應用示例是內燃機氣缸套的精加工。
珩磨是如何工作的?
珩磨工具、磨刀或珩磨刷將磨料鑲嵌的珩磨條彈簧壓在孔壁上。
同步切削運動包括一個擺動和第二個線性運動。由于在正向流和回流期間,運動以 40 到 60 度之間的角度相交,因此創(chuàng)建了特征橫切。
刀具的外輪廓對應于工件幾何圖形。
通常,珩磨帶由一個金屬芯組成,該金屬芯帶有棱柱形珩磨石。
為了補償工具磨損,珩磨石要么是彈簧加載的,要么是機械,液壓或氣動調節(jié)的。Honahlen采用彈性或氣動安裝的珩磨石,可改善表面質量。
此外,永久可調和液壓可調的珩磨石還可以減少形狀偏差,例如圓度或圓柱度。
根據珩磨工具中珩磨帶的排列和設計,區(qū)分了單帶鋼刀具、三點系統(tǒng)、四點系統(tǒng)、多帶鋼系統(tǒng)、殼體刀具、軸珩磨工具、套筒珩磨工藝或芯棒珩磨工具。
可實現的珩磨精度
在這種加工制造過程中,實現了非常高的尺寸精度和低表面粗糙度。
可能的值:
直徑公差 +/- 0.0005 mm ( = +/- 0.5 μm)
表面粗糙度高達 Rz 0,04
圓柱度高達 0.002
圓度高達 0.001
磨料的組成
如前所述,磨料在珩磨過程中被機械地束縛在珩磨條中(有時稱為珩磨石)。具體而言,粘合是通過電偶工藝或燒結實現的。
常見的磨料是CBN,金剛石,碳化硅(SiC)或剛玉(Al2O3)。由于其高硬度,金剛石和CBN具有特別長的使用壽命,是批量生產的首選。[5]
由于鈍磨砂顆粒在珩磨過程中從帶材上脫落,因此隨著時間的流逝,在斷裂刃處會再次出現鋒利的切削刃。這被稱為自銳效果。
與其他超精密加工工藝的比較
與磨削的顯著區(qū)別是疊加的切削運動,因為刀具同時旋轉和上下移動。
與磨削過程中的平行加工跡線相比,珩磨過程中的交叉磨削繼續(xù)產生光澤度較低的表面。
此外,在珩磨過程中,工件和刀具之間有恒定的表面接觸。
此外,該工具在圓形珩磨過程中是自對準和自定心的。
與包的區(qū)別
與磨削一樣,刀具在珩磨時也必須精確地適應工件的幾何形狀。
與研磨相反,磨料單獨分布在研磨膏中,珩磨工具中的磨料機械地結合在珩磨帶中。
有哪些優(yōu)點和缺點?
優(yōu)勢
珩磨是磨削的競爭過程。這是一種可以加工不同材料的過程。例子包括鋁,鑄鐵,鋼,陶瓷和塑料。此外,該過程非??煽俊4送?,它還可以創(chuàng)建具有低粗糙度和高尺寸精度的功能性表面。
由于Honahle的柔性懸架,珩磨過程中的對準和夾緊不必如此精確。由于鉸接式懸架,刀具與要加工的孔對齊。
簡單的珩磨工作甚至可以在現有的車床或銑床上進行。
珩磨過程中疊加的運動創(chuàng)造了特別光滑的表面。由珩磨引起的交叉研磨為潤滑油提供了特別好的粘合基。
這種類型的精細加工增加了表面的承重比例。這對于滑動軸承、滾動軸承部件、導軌和類似的動態(tài)承重機器元件尤其有利。
弊
缺點是這是一個昂貴的過程,需要復雜的預處理。此外,壓應力被引入工件[源]。
例子
當需要最精細的表面和高尺寸精度時,總是使用它。
珩磨的典型應用示例包括:
汽車工程中內燃機氣缸運行面的生產
共軌柴油機高壓噴射系統(tǒng)的閥座和氣門導管的加工
連桿軸承加工
長行程珩磨還是短行程珩磨?
制造過程可分為兩種基本形式:
在長行程珩磨中,珩磨刀具的擺動運動通常延伸到要加工的整個工件長度上。
另一方面,在短行程珩磨過程中,刀具以毫米級的振幅振蕩。這兩種方法都有其合法的應用領域。
長行程珩磨
內表面的加工,例如孔或管道,通常以長行程方法進行。Honahle被用作工具。
短行程珩磨
短行程珩磨通常用于外部珩磨。
例如,對于小批量生產和單獨生產,有些工具可以連接到車床或磨床上,并通過氣動驅動器產生該過程所需的珩磨石的振蕩運動。
結合基本刀具的旋轉運動和進給控制,這種組合使得加工軸和其他車削零件成為可能。