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外圆磨床这些常见问题,你遇到过吗?

国际金属加工网 2022年05月16日

外圆磨床的分类

在所有的磨床中,外圆磨床是应用较为广泛的一类机床,主要用于成批轴类零件的端面、外圆及圆锥面的精密磨削,是汽车发动机等行业的主要设备。可分为普通外圆磨床、多功能外圆磨床、端面外圆磨床等类型。

普通外圆磨床:这里的“普通”是指应用范围广、通用性强,各种专用外圆磨床都是在它的基础上发展起来的。普通外圆磨床采用砂轮对工件表面进行粗加工,其加工条件有限,一般只适用于加工普通工件的粗糙表面。

多功能外圆磨床:是应用※普遍的一种外圆磨床,其工艺范围较宽,除了能磨削外圆柱面和圆锥面外,还可磨削内孔和台阶面等。

端面外圆磨床:是斜砂轮架斜向切入进给的磨床,主要用于磨削带肩胛的轴类零件的端面和外圆,适宜大批量生产的车间使用。

常见问题与解决方案

磨削外圆时产生螺旋纹

产生原因:纵向进给量和磨削深度过大;在修整砂轮时,砂轮表面有凹凸不平;磨床头架和尾座刚度不好,在磨削力作用下产生变形,引起工件轴线偏斜;工作台导轨润滑油膜太厚,在工作台运行中产生摆动;砂轮的两棱角没有倒圆。

解决方法:适当减小磨削深度和纵向进给量;修整好砂轮并保持砂轮锋利,在修整完砂轮后应用油石把砂轮两棱角倒圆;适当减小尾座套筒伸出长度,改用直径较大的卓越和调整头架轴承间隙,以增加刚度;适当调低导轨润滑油的压力;打开放气阀,排除液压系统中的空气。

磨削外圆时产生椭圆

产生原因:工件中心孔形状圆度不圆、深度太浅、有毛刺和污物;工件顶得过松,卓越圆锥与头架和尾座锥孔配合不良;工件重量不平衡和余量在圆周方向不均匀;砂轮主轴轴承间隙过大等。

解决方法:修研中心孔达到要求;重新调整尾座位置,达到合理的卓越顶紧力;磨削偏重工件时,应加平衡块,使工件旋转平衡;调整砂轮架和头架主轴轴承间隙;当工件磨削余量不均匀时,应当减小磨削深度,分粗磨、半精磨和精磨阶段,并增加光磨次数。

磨削外圆时产生直波纹

产生原因:工件速度过高,造成自激振动;工件中心孔呈多棱形;砂轮传动电动机转动不平衡,皮带长短、薄厚不一致;砂轮主轴轴承间隙过大,产生周期性径向跳动;砂轮旋转不平衡产生振动和砂轮磨损不均匀等。

解决方法:新砂轮装在法兰盘后,要严格进行静平衡,装在磨床砂轮主轴上修整后,卸下来再进行一次静平衡,砂轮使用一段时间后,还需进行一次静平衡,在停止使用砂轮前,必须先关掉磨削液,以防止磨削液被吸附在砂轮下部,造成砂轮旋转不平衡;重新平衡砂轮电动机,选择厚薄和长短一致的传动皮带;调整砂轮主轴、头架主轴轴承的间隙;当工件刚度差时,应使用中心架进行支撑,并适当降低工件转速。

(图片来源:昂科传动)

磨削时工件易弯曲

产生原因:磨削量太大;切削液供给不充分。

解决方法:适当减少外圆磨床的背吃刀量;保证切削液供给充足。

轴肩旁外圆尺寸较大

产生原因:换向工作台停留时间太短;砂轮磨损、砂轮外角变圆。

解决方法:延长工作台换向的停留时间;要及时修正数控外圆磨床的砂轮,保证工件磨削的精度。

工件两端尺寸较大呈鞍型

产生原因:砂轮越出工件端面太少;工作台停留时间太短;磨细长轴时,卓越顶得太紧;中心架水平撑块压力太大。

解决方法:正确调整工作台上换向撞块位置,使砂轮越出端面1/3~1/2的砂轮宽度;调整工作台停留时间;调整卓越压力;正确调整中心架水平撑块位置。

磨削工件尺寸不精准

解决方法:调整磨床主轴,查看是否是主轴间隙过大;检查尾坐套筒间隙是否过大;检查机床卓越的母线。

进刀速度快时产生较大震动

解决方法:检查砂轮主轴电机与主轴箱体是否有软连接(橡胶皮、软木板等);检查砂轮动平衡是否合格;检查砂轮主轴、床头主轴及尾架的圆跳动、径向间隙、轴向窜动是否超差,确保主轴自身完好度。


其他注意事项

切削进刀量怎样调整?

一般磨床砂轮越大进刀量越大,反之越小。工件越粗进刀量越小,反之越大。进刀量不要太大,否则会增加磨床损耗。

工件中心孔的深度一般是多少?

磨床工件中心孔一般用专用中心孔钻头加工,包括A型、B型(带护锥)、C型(带螺纹和护锥),因此不需要测量中心孔的深度。因为其深度都是由中心孔钻头确定的。

测量工件时,砂轮是否应该停止运转?

在测量工件时,一定要使砂轮停止运转,并且要等工件停止转动才能测量。这时如果砂轮不停止运转而工件已经停止转动,就会继续磨削工件表面,影响工件成品。

(机械教授)

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