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磨床

磨床 grinding machine


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mochuang

磨床(卷名:机械工程)

grindingmachine

利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床。大多数磨床用高速旋转的砂轮进行磨削,少数使用油石、砂带等其他磨具和游离磨料进行加工,如珩磨机、超精加工机床、砂带磨床、研磨机和抛光机等。磨床能加工硬度较高的材料如淬硬钢、硬质合金等,也能加工脆性材料如玻璃、花岗石等。磨床能作高精度(尺寸精度和形状精度均以微米计)和表面粗糙度很小(Ra0.08~0.01微米)的磨削,也能进行高效率磨削,如强力磨削等。

简史为了适应钟表、自行车、缝纫机和枪械等零件淬硬后的加工,英国、德国和美国在1830年左右制造出使用天然磨料砂轮的磨床,这些磨床是在现成机床如车床、刨床等上面加装磨头改制而成,结构简单,刚度低,磨削时易生振动,操作工人要有很高的技艺才能磨出精密的工件。1876年巴黎博览会展出的美国布朗-夏普公司制造的万能外圆磨床,首次具有现代磨床的基本特征。它的工件头架和尾座安装在往复移动的工作台上,箱形床身提高了机床刚度,并带有内圆磨削附件。1883年,这家公司制成磨头装在立柱上、工作台作往复移动的平面磨床。1900年前后,人造磨料的发展和液压传动的应用,对磨床的发展有很大的推动作用。随着近代工业特别是汽车工业的发展,各种不同类型的磨床相继问世。例如20世纪初,先后研制出加工气缸体的行星内圆磨床。曲轴磨床、凸轮轴磨床和带电磁吸盘的活塞环磨床等。自动测量装置于1908年开始应用到磨床上。1920年前后,无心磨床、双端面磨床、轧辊磨床、导轨磨床、珩磨机和超精加工机床等相继制成。50年代出现了可作镜面磨削的高精度外圆磨床。60年代末出现了砂轮线速度达60~80米/秒的高速磨床和大切深、缓进给磨削平面磨床。70年代,采用微处理机的数字控制和适应控制在磨床上得到应用。随着高精度、高硬度机械零件数量的增加,以及精密铸造和精密锻造工艺的发展,磨床的性能、品种和产量都不断提高和增长。

类型磨床是各类金属切削机床中品种最多的一类。主要类型有外圆、内圆、平面、无心、工具磨床等。

①外圆磨床:使用很广,能加工各种圆柱形和圆锥形外表面及轴肩端面。万能型还带有内圆磨削附件,可磨削内孔和锥度较大的内、外锥面,自动化程度较低,适用于中小批单件生产和修配工作。

②内圆磨床:砂轮主轴转速很高,可磨削圆柱、圆锥形内孔表面。普通式仅适于单件、小批生产。自动和半自动式的除工作循环自动进行外,还可在加工中自动测量,大多用于大批量生产中。

③平面磨床:工件夹紧在工作台上或安装在电磁工作台上靠电磁吸住,用砂轮的周边或端面磨削工件的平面。

④无心磨床:通常指无心外圆磨床,工件不用顶尖或卡盘定心和支承,而以工件被磨削外圆面作定位面,工件位于砂轮和导轮之间由托板支承,生产效率较高,易于实现自动化,用在大批量生产中。

⑤工具磨床:专门用于工具制造和刀具刃磨的磨床,有万能工具磨床、钻头刃磨床、拉刀刃磨床、工具曲线磨床等。多用于工具制造厂和机械制造厂的工具车间。

⑥砂带磨床:以快速运动的砂带作为磨具,工件由输送带支承,效率比其他磨床高数倍,功率消耗仅为其他磨床的几分之一,主要用于加工大尺寸板材、耐热难加工材料和大量生产的平面零件等。

⑦砂轮机:轴端装有砂轮的主轴由电机直接驱动或通过胶带或软轴传动,砂轮架可用手持,也可安装在基座上或悬挂在支架上,用手粗磨和切割工作。

⑧专门化磨床:专门磨削某一类零件如曲轴、凸轮轴、花键轴、导轨、叶片、轴承滚道及齿轮和螺纹等磨床。

除以上几类外,还有珩磨机、研磨机、坐标磨床和钢坯磨床等。(见彩图)

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