研磨工艺及应用.ppt

光整加工 表面光整加工技术以获得高质量的表面为目的 通常作为机械加工的最终加工工序 光整加工 表面光整加工技术可以分为两大类 基于表面形变的光整加工 基于微量去除的光整加工 研磨加工、珩磨加工、抛光加工 概述-光整加工分类 工件表面的加工方法很多，每种加工方法在获得一定形状和尺寸精度的同时，也相应得到一定的表面质量。 概述-光整加工分类 1、光整加工定义 旨在提高工件表面质量的各种加工方法、加工技术统称为表面光整加工技术，简称光整加工 概述-光整加工分类 2、光整加工分类 以降低工件表面粗糙度值为主要目的的光整加工，如光整磨削、研磨、珩磨和抛光等。 概述-光整加工分类 以改善工件表面物理力学性能为主要目的的光整加工，如滚压、喷丸强化、金刚石压光和挤孔等。 概述-光整加工分类 以去除毛刺飞边、棱边倒圆等为主要目的的光整加工，如喷砂、高温爆炸、滚磨、动力刷加工等。 铝轮表面喷砂处理前后对照（轮毂专用喷砂机、喷丸机） 概述-光整加工分类 铸件喷砂、喷丸清洗前后（压送式箱式喷砂机、喷丸机） 概述-光整加工分类 概述-光整加工分类 3、光整加工特点 光整加工的加工余量小，原则上只是前道工序公差带宽度的几分之一。 光整加工所用机床设备不需要很精确的成形运动，但磨具与工件之间的相对运动应尽量复杂。 光整加工时，磨具相对于工件的定位基准没有确定的位置，一般不能修正加工表面的形状和位置误差，其精度要靠先行工序来保证。 有效地清除铸件、锻件和热处理件表面的残渣、杂质及氧化皮。 概述-光整加工分类 改善工件表面层应力状态，形成抗疲劳破坏的均匀压应力值（一般比原值增大50％以上）。 改善工件表面层金相组织状态，提高表面显微硬度。 提高工件清洁度，完成传动件的初期磨损，改善整机部分性能指标，缩短整机磨合期40％以上。 降低工艺成本，减轻工人劳动强度，提高生产效率，无污染，便于机械化和自动化生产。 概述-光整加工表面质量 1、工件表面质量 工件的表面质量是评价工件质量的一个重要指标，它对工件的使用性能，尤其是对高速、高温和高压条件下工作工件的可靠性有很大的影响。 概述-光整加工表面质量 工件的表面可按照它的形成方法分为两大类： 毛坯表面 概述-光整加工表面质量 机械加工表面 概述-光整加工表面质量 A、表面层的特性 机械加工后在工件表面上形成了很薄的表面层，其特性与内部基体特性有很大区别。 概述-光整加工表面质量 概述-光整加工表面质量 B、表面质量的含义 在机械加工中用“表面质量”来评价由一种或几种加工、处理方法获得的工件表面层几何的、物理的、化学的或其它工程性能的状况与工件技术要求的符合程度。 概述-光整加工表面质量 表面质量的主要内容分为以下两个方面： 加工表面的几何特征 概述-光整加工表面质量 加工表面层材料的性能 反映表面层的塑性变形与加工硬化、表面层的残余应力及其金相组织变化等方面的物理力学性能； 反映表面锈蚀、光学性能等方面要求的其它特殊性能。 概述-光整加工表面质量 2、工件表面质量的评价 美国金属切削研究协会的M.Filed和J.Kahles于1964年提出了“表面完整性”的概念，并将其定义为：由于受控制的加工方法的影响，导致成品的表面状态或性能没有任何损伤，甚至有所加强的结果。 概述-光整加工表面质量 表面完整性是从加工表面的几何纹理状态和表面受扰材料区的物理、化学、力学性能变化两方面来评价和控制表面质量。 其评价指标可归纳为五类： 概述-光整加工表面质量 表面的纹理形貌。包括表面粗糙度、表面波纹度和表面纹理方向。 表面缺陷。包括加工毛刺、飞边、宏观裂纹、表面撕裂和皱折等缺陷， 微观组织和表面冶金学、化学特性。包括金相组织、微观裂纹和表层化学性能。 表面力学性能。包括加工硬化的程度和深度、残余应力的大小、方向及分布情况。 表面的其它工程技术持性。包括电学性能变化、光学性能变化。 研磨加工技术 研磨（Lapping）是历史悠久、应用广泛而又在不断发展的加工方法。 研磨加工技术 工件经研磨后，能获得很低的表面粗糙度和很高的尺寸精度、几何形状精度和一定的位置精度。但要获得高的研磨加工精度，一般均应先采用其它加工方法得到较高的预加工精度。否则，研磨效率较低。 研磨加工技术-研磨加工的特点 研磨是将研磨工具（以下简称研具）表面嵌入磨料或敷涂磨料并添加润滑剂，在一定的压力作用下，使工具和研具接触并做相对运动，通过磨料作用，从工件表面切去一层极薄的切屑，使工件具有精确的尺寸、准确的几何形状和很高的表面粗糙度，这种对工件表面进行最终精密加工的方法，叫做研磨。 研磨加工技术-研磨加工的特点 研磨