|9分钟阅读

无心刷任务:不是魔法!

要从无心磨削过程中获得一致和高质量的结果,需要了解基本的基础知识。大多数与无心磨削相关的应用问题源于对基本原理的误解。本文将解释无心加工的工作原理,以及如何在您的车间中最有效地使用无心加工。

这是一个很好的赌注是最常与“黑艺术”和“烟雾和镜子”联系在一起的金属加工过程。这种神话在很大程度上是由于人们普遍缺乏对基本原理的理解,而这些基本原理是使“磨”应用程序成功的基础。

在磨削过程中,无心肯定是从基本角度来看的最不理解的。在地面上,它确实倾向于蔑视我们认为我们对切割金属的了解。

最明显的是明显缺乏工作。该部分恰好在调节和磨轮之间似乎可以自由地离开切割区。然而,它通常不会。

那么无心磨削是如何工作的呢?要实现成功的零件加工,需要了解哪些基本部件,才能始终如一地、可预测地进行加工呢?我们参观了兰迪斯研磨公司的米尔福德,俄亥俄州,技术中心,在那里处理无心磨床的兰迪斯辛辛那提线的应用开发和服务。我们与Greg Payne,公司的出价和提案经理谈过,关于无心磨削的基本原理,为什么进程有效以及如何理解转化为成功的零件处理。

什么是无心的研磨?

无心磨削是一种外径磨削工艺。它不同于其他圆柱形加工,工件不受机械约束。在传统外径机床上,工件被夹在中心之间,或通过位于工作头上的外部电机夹紧并对着快速旋转的砂轮旋转。

不同于中心型或卡盘型研磨,部分使用无心过程不需要中心孔,驱动器工作头或夹具制成。相反,工件通过位于高速磨轮和较慢的直径较小的速度调节轮之间的工作夹板上支撑其自身的外径。

正是这三个基本部件之间的关系-砂轮,导轮和工作刀片-决定了无心磨削应用的成功与否。

为什么无心的作品

在圆柱形研磨中,了解过程相对简单。由中心或卡盘支撑的工件沿砂轮旋转,磨轮径向(暴跌磨削)进料,或者在工件上轴向横穿以产生所需的OD尺寸。

在无心的研磨机上,没有中心,所以似乎没有控制工件尺寸或圆度的手段。但是,相反的是真的。

无心磨削,如果设置正确,将达到的圆度,表面光洁度和尺寸公差在金属加工中是最好的。此外,该工艺还能提高外圆毛坯的圆度。

从圆形条件下创造圆度是不无心磨削过程的名称。它通过砂轮,调节轮和工艺之间的关系来实现这一点。

从操作员的角度来看,无心的磨床从左侧的砂轮,中间的工作夹板和右侧的较小直径调节轮。对于大多数应用,砂轮和调节轮的中心线位于同一平面,在机床上方的相等高度。

进料无心磨类似于在中心型机器上磨削。将工作放置在刀片上,调节轮移动到编程的进料中以开始研磨。这项工作不会轴向在这种无心的研磨中移动。

为了实现圆角动作,必须设置工件,使工件的中心线高于研磨和调节轮的中心线。这是成功无心磨削的关键关系。

如果工件靠在与调节轮上的扁平工人上,则接触点形成正方形的三个侧面。由于该部件在该设置中,工件上的任何高点都会在刀片上稍微将工作稍微换档,允许砂轮切割直接相对的低位。随着时间的推移,此设置将在工件上创建三个裂片,这些工件可能尺寸准确,但远远距离。

设定成角度的工作夹以使其朝向调节轮倾斜并支撑工件中心线上方的调节和磨轮的中心线是无心操作如何能够产生圆度。在该设置中,如果高点与刀片或调节轮接触,则由于车轮和工件的中心线之间产生的角度,它不会产生直接相反的低位。

在砂轮的作用下,高点逐渐减小,而不是在工件上磨削一个瓣形。因此,砂轮在与工件接触处产生一个比例较小的低点,而不是在工件的外围产生一个与高点相等的低点。

为了更好地可视化这个圆角动作,想象一个工件有几个高点。现在想象这部分是地面,只旋转一次。当这个部分被移除时,它会显示只有高点被触摸过。

工作面的角度有助于将工件保持在与较慢的旋转调节轮的控制下方的接触,以抵抗任何倾向于“旋转”到砂轮的速度。在某些情况下,旋转可以从850 rpm的眨眼之间从850 rpm拿起工件到接近60,000rpm。这不是你想要发生的事情。

设置键

为了开始无心磨削,必须设置工作刀高度。这将控制工件中心线,两个轮子中心线以上的高度,决定无心磨削操作的圆角动作。

“我们看到的最常见的设置之一,”Payne先生说,“工件高度的测量不正确。这是一个关键的维度,不应该猜到。”

用于设置直径高达1英寸的工件的正确高度的拇指的规则是在研磨和调节轮的中心线上方具有工件直径的一半。因此,对于1英寸直径的工件,高度应为车轮中心线上方的半英寸。“这是大多数无心的研磨设置的主要起点,”Payne先生说。

大多数无心的磨床使距离下滑动顶部的距离为砂轮和调节轮的中心线作为规格之一。例如,在辛辛那提的De Model无心的研磨机上,这个距离为9.875英寸。Payne先生指出,这种测量在机器制造商和模型之间变化。

有了这个已知的尺寸,得到正确的刀片高度计算的下一步是增加工件高度高于中心到滑块和车轮中心线之间的距离。对于辛辛那提DE模型上直径1英寸的工件,工件中心高度需要从较低的滑道测量为10.375英寸。

“有许多方法可以获得这种测量,”Payne先生说。“但是,最终,机器师需要最终在车轮的中心线上方的工件上方的一半,从成角度的工人的顶部和对抗调节轮搁置三分之一。这将提供良好的圆形行动稳定的磨削条件。“

无心的研磨工人角度范围为0至45度。对于大多数无心的研磨应用,顶部叶片角度为30度似乎提供了最佳效果。“基本规则是刀片的角度越来越越快,”佩恩先生说。然而,有限的限制。对于较大的直径和工作更长,叶片角最佳。选择30度是顶部叶片角度的一个好的一般起点。“

此外,将调节轮设置为慢,在大约30rpm,是开始优化无心磨削过程的点。显然,这种调节轮旋转速度取决于所需的工作直径和库存拆卸速率。但是30 rpm是一个很好的开始。

无心磨削的种类

像中心型外圆磨床,可同时使用暴跌或横向运动研磨工件,无心磨削也有不同的方法来完成这项工作。两种最常见的无中心研磨技术Arie Ifeed和Thrufeed。

设置进入的是两者的复杂性较小。虽然工件高度是重要的,但是适当的工作手段和轮廓是必须获得成品工件的所需步骤关系。

工件被放置在两个轮子之间,然后开始磨削循环。火花熄灭后,完成的部分被删除和下一个进入。进给无心磨削类似于在中心机床上切入磨削,工件在轴向是静态的。对于连续的,生产型无心磨削,推力进给方法是非常有效的。进给磨削是通过将工件置于砂轮和导轮之间来完成的。基本上,原材料从磨削区的一侧进入,然后成品就出来了。

通过导轮相对于砂轮的倾斜度,在车轮之间轴向驱动工作。由于工件上的所有被磨点都与车轮上的所有点接触,这种无心磨削方法最适用于无凸台或其他干涉特征的直圆柱零件。

在Thrufeed研磨中,调节轮倾斜,相对于砂轮产生进料角度。该进料角度允许调节轮执行旋转工件靠在砂轮上并驱动穿过砂轮的面部的双重目的。

调节轮可以相对于砂轮旋转。然而,为了做它的工作并使用砂轮的全宽,工件之间的线接触必须是m~粉状。因此,调节轮必须用位于特征附件上的金刚石块撒谎。金刚石块是一种装置,该装置可以调节相对于研磨和调节轮中心线上方的工件高度的金刚石接触。

“快速检查查看thrufeed设置是否正确运行,”Payne先生说,“是看横跨工艺顶部的磨损线。这条线应平行于刀片的顶部。如果它运行从前到后面上坡,有太多的钻石块偏移。如果线路运行下坡,这是相反的。“

无心磨削适合你吗?

传统上,在涉及高批量生产的商店中发现无心的研磨。这仍然是该技术的重要部分。

然而,越来越多的无心磨削的优点,例如快速舍入和准确性,在运营相对较短的工作批量尺寸的商店中寻找应用。推动器为此是CNC和伺服电机技术在无心的磨床中的应用。通过幻灯片,梳妆台和训练附件的机电驱动,无心机的设置是更少的令人生畏和耗时的运动。此外,使用CNC致动的固定附件编程研磨和调节轮轮廓的能力消除了对型材凸轮的需求,这需要时间制造并且通常不太准确。无心的研磨成功应用于从皮下注射针到保龄球的零件的制造。无论工件如何,该过程的原则都保持不变。像大多数金属加工过程一样,如果你了解基本面,无心的磨削不是魔法。