平面磨外圆磨内圆磨无心磨,磨削液用法和过滤有何不同
车间里平面磨、外圆磨、内圆磨、无心磨都常见,但同样叫磨,供液方式和过滤差别不小。内圆磨总烧、无心磨总堵的车间,多半是拿一套办法对付所有床子。这几种方式的过滤都以纸带过滤设备为主力,但配置各有讲究。
一、平面磨:弧区开放,讲究把液送进去
平面磨削(卧轴矩台、立轴圆台)接触弧区敞开、观察方便,供液条件在四种方式里算好的。要点是喷嘴要冲破砂轮风幕、对准弧区;工作台往复换向时两端容易短时缺液,喷嘴宽度得盖住整个磨削区。立轴平面磨常用碗形、筒形砂轮,液体沿砂轮内壁供入、靠离心甩出,供液腔压力要稳。
- 粗磨平面切除量大、发热集中,流量取上限,磨削液以半合成、全合成为主;
- 精磨件要防磨屑划伤台面,电磁吸盘和永磁台面每次加工前都要擦干净;
- 大水量冲刷时回流挟气多,回水口要没入液面,否则泡沫多。
要特别说一下缓进给深切磨削:切深一次给到几毫米、走刀很慢,接触弧比普通往复磨长十几倍,热集中、弧区长,普通喷嘴的液量根本进不去,必须用大流量高压喷嘴并加砂轮冲洗喷嘴,边磨边把嵌进孔隙的磨屑顶出来,否则烧伤来得比普通磨削快得多。立轴圆台平面磨砂轮端面全宽接触、发热面大,供液腔内压要均匀,外圈和中心不能有的地方干磨。
二、外圆磨和内圆磨:一个宽松一个憋
外圆磨(含万能外圆磨)砂轮架、工件架都外露,喷嘴可贴近弧区;成型外圆磨、曲轴磨接触线长、发热大,要用和砂轮型面贴合的喷嘴,润滑性也要跟上。
内圆磨工况最恶劣:砂轮在孔里转,接触弧比外圆磨长得多,热量和磨屑封在孔内散不出去,砂轮直径小、线速度往往还偏低,容易发热、堵塞、烧伤。供液要点:
- 管子伸进孔内,把液直接送到砂轮内侧,靠离心力甩过弧区;
- 磨削液要渗透性好、冷却清洗强,半合成或全合成更合适;
- 排液通道留足,深孔磨要多走几个光磨行程把磨屑冲出来,别让它在孔底打转拉伤内表面。
内圆磨还有两个容易忽略的点:小孔磨常用电主轴,转速可达每分钟几万转,砂轮接长杆细而悬长,供液管一碰就振,振纹往往就是从这里来的;冷却液管要尽量贴近砂轮内壁固定牢。外圆磨床磨长轴要用中心架,架窝处不能缺液,否则发热把工件顶弯,磨出来成了鼓形。
三、无心磨:砂轮、导轮、托板三者配合
无心外圆磨没有顶尖定位,工件搁在托板上、由导轮带着旋转,砂轮负责磨削。贯穿磨削时工件连续进料,液量大、砂轮宽、节奏快。供液要同时照顾两侧:砂轮侧冲弧区,导轮侧保持工件湿润并带走磨屑;托板表面不能积砂,否则工件圆度容易出棱圆。
- 宽砂轮常达三五百毫米以上,要用长喷嘴均匀布液,中间不能断流;
- 大流量循环,泵和管路按总流量配,喷嘴压力不必很高;
- 切入式无心成型磨弧区长,按成型磨对待,润滑和冷却都要够。
分清两种工艺:贯穿磨削时导轮轴线相对砂轮偏转一个小角度,常见一两度到三四度,这个倾角决定工件的轴向进给速度;切入磨则把导轮修整成对应型面,工件不贯穿、一次成型,导轮侧供液不能省。工件中心一般略高于两砂轮中心连线,高太多工件易跳动出棱圆,低了容易磨出三角圆,具体按工件直径参照机床说明调整。托板顶角和表面状态每天开机先看,托板磨出沟槽,圆度立刻乱。
四、四种方式的过滤怎么配
磨削过滤的难点是微细磨屑:钢、轴承钢磨屑多在几微米到二三十微米,硬质合金、陶瓷更细。可按下面的思路配:
- 平面磨、外圆磨:单机配纸带过滤机,精磨选25—50μm、粗磨50—100μm基本够用,前面加磁性分离器先吃铁粉;
- 内圆磨:磨屑细、单台流量小,纸带机选小型号、滤材精度偏细,回液箱定期清;
- 无心磨:流量大、磨屑多,纸带机按实际通量1.5—2倍选,配磁性分离器和链板排屑;多台无心磨适合并入切削液集中供回系统,统一过滤和冷却;
- 硬质合金、陶瓷磨屑磁性分离器抓不住,全靠纸带和袋滤拦截,具体可看硬质合金模具钢磨削液净化方案。
不管哪种方式,槽底磨泥都要定期清——纸带只管循环过滤、够不到箱底;滤材按压差走纸,别按固定天数,磨泥量突然变大先查修整频次和切深参数。
再补一个内圆磨的供液细节:砂轮内供液的通道截面要够,管路过细时液量看着够、真正甩过弧区的没多少;有条件可在外周加一只外喷嘴,沿砂轮切入方向补一道液,把已经离开孔的磨屑冲掉,防止磨屑被导套和接长杆带回孔口。薄壁套、轴承圈内孔这类件对表面极敏感,供液宁足勿欠。
选过滤机时把循环量算清楚:一般希望液体在水箱里停留时间尽量长些,细屑才有沉降机会;纸带机走纸按压差和液位自动控制,定期擦浮球,防止磨泥糊住后空走纸。精磨车间液温也要一并管住,工件热胀冷缩几微米,对圆度和尺寸的影响在精密件上很明显。铸铁和硬质合金混线时,无磁磨屑要确认全靠滤材拦截,别以为装了磁分万事大吉。
还有个排顺序上的经验:磁性分离器、纸带机、回液箱要按高差串起来,让污液逐级自流,中间别用泵硬打,泵把滤饼压实了反而堵得快。宽砂轮、长喷嘴的床子,开机时先供液再进刀、停机时先退刀再停液,砂轮离开工件前不断液,端面、台阶处才不会因瞬时缺液留下烧痕。
小结
平面磨供液条件好,外圆磨宽松,内圆磨封闭闷热、要把液送进孔,无心磨大流量、砂轮导轮两侧兼顾。过滤都以纸带为主、磁性分离前置,按流量和磨屑细度选型,多台床子走集中供回,磨液干净了,圆度、粗糙度和砂轮寿命一起稳。