模具制造技术教学配套课件谭海林1第5章模具零件的光整加工.pdf

本章的学习目的与要求： 本章的学习目的与要求：  掌握模具零件的研磨和抛光方法；  掌握模具零件的研磨和抛光方法；  了解模具零件的电化学抛光 ； 了解模具零件的电化学抛光 ；  了解模具零件的超声波抛光和其他抛光方法。  了解模具零件的超声波抛光和其他抛光方法。 重点： 重点：  模具零件的研磨和抛光方法。  模具零件的研磨和抛光方法。 难点： 难点： 模具零件的电化学抛光 、超声波抛光。 模具零件的电化学抛光 、超声波抛光。  光整加工是指以降低零件表面粗糙度，提高表面  光整加工是指以降低零件表面粗糙度，提高表面 形状精度和增加表面光泽为主要目的的研磨和抛光加 形状精度和增加表面光泽为主要目的的研磨和抛光加 工。 工。 模具成形表面的精度和表面粗糙度要求越来越 模具成形表面的精度和表面粗糙度要求越来越 高，特别是高寿命、高精密模具，其精度发展到要求 高，特别是高寿命、高精密模具，其精度发展到要求 微米级精度。其成型表面一部分可采用超精密磨削达 微米级精度。其成型表面一部分可采用超精密磨削达 到设计要求，但异型和高精度表面都需要进行研磨抛 到设计要求，但异型和高精度表面都需要进行研磨抛 光加工。 光加工。 5.1 研磨与抛光 5.1 研磨与抛光 5.1.1 研磨和抛光的基本概念 5.1.1 研磨和抛光的基本概念 1.研磨的机理 1.研磨的机理 研磨是使用研具、游离磨料对被加工表面进行微 量加工的精密加工方法。在被加工表面和研具之间 置以游离磨料和润滑剂，使被加工表面和研具之间 产生相对运动，并施以一定压力，通过其间的磨料 作用去除表面突起，提高表面精度、降低表面粗糙 度。  在研磨过程中，被加工表面发生复杂的物理和化  在研磨过程中，被加工表面发生复杂的物理和化 学作用，其主要作用如下： 学作用，其主要作用如下： （1）微切削作用：磨料在压力的作用下，在研具和工件 （1）微切削作用：磨料在压力的作用下，在研具和工件 表面之间滚动，以锋利的棱角进行微切削加工。 表面之间滚动，以锋利的棱角进行微切削加工。 （2 ）挤压塑性变形的作用：钝化的磨粒对加工表面进行 （2 ）挤压塑性变形的作用：钝化的磨粒对加工表面进行 滚压运动，挤压表面粗糙的凸峰，使其平坦、光滑，对 滚压运动，挤压表面粗糙的凸峰，使其平坦、光滑，对 表面产生挤压的塑性变形，还有加工硬化使表面强化的 表面产生挤压的塑性变形，还有加工硬化使表面强化的 作用。 作用。 （3 ）化学作用：研磨剂与表面产生化学作用，生成氧化 （3 ）化学作用：研磨剂与表面产生化学作用，生成氧化 膜，又不断被磨削从而提高研磨的效率。 膜，又不断被磨削从而提高研磨的效率。 2.研磨的特点： 2.研磨的特点： （1）尺寸精度高：加工热量少，表面精度稳定，尺寸精度 可达0.025 μm。 （2 ）形状精度高：球体圆度可达0.025 μm,圆柱体圆柱度 可达0.1 μm。 （3 ）表面粗糙度低：粗糙度可达0.1 μm。 （4 ）表面耐磨性提高：摩擦系数减少，接触面增大和加工 硬化都使耐磨性提高。 （5）抗疲劳强度提高：研磨使表面产生残余压应力，提高 了表面的抗疲劳强度。 3.抛光机理 3.抛光机理  抛光是一种比研磨切削更微小的加工，其  抛光是一种比研磨切削更微小的加工，其 加工过程与研磨基本相同。研磨时研具较硬， 加工过程与研磨基本相同。研磨时研具较硬， 其微切削作用和挤压塑性变形作用较强，在尺 其微切削作用和挤压塑性变形作用较强，在尺 寸精度和表面粗糙度两方面都有明显的加工效 寸精度和表面粗糙度两方