提高零件加工精度和表面粗糙度

  的捷徑——珩磨、超精研磨和研磨
  當(dāng)金屬零件采用了以上所述的切削方法和磨削方法加工
以后，還不能達(dá)到所要求的精度和表面粗糙度的時(shí)候，一般工
廠往往采用一些簡(jiǎn)易的方法．用油石或磨料為工具對(duì)零件進(jìn)
行最后加工——稱為光整加工。這種方法所以為各工廠所常
用，主要是因?yàn)樗玫脑O(shè)備簡(jiǎn)單，只去除極少的余量而能最終
達(dá)到高粗糙度和高精度。但是，它們的生產(chǎn)效率低(在不少情
況下，還要靠手工操作來解決)，不能改變各加工表面之間相
互位置誤差等缺點(diǎn)又限制了它的使用范圍。

超精研磨和珩磨都用磨條來加工，磨條的顆粒愈細(xì)，所加
工的表面粗糙度就愈高。超精研磨的主要特征是磨條沿工件
軸向作低頻的振動(dòng)。振動(dòng)加長(zhǎng)了每一顆磨料在單位時(shí)間內(nèi)的
切削長(zhǎng)度，從而提高了生產(chǎn)率。由于磨條不斷改變運(yùn)動(dòng)方向，
使磨粒上的微刃正反切削，形成的磨屑易于清除，而不會(huì)在已
加工表面上形成劃痕。

  超精研磨的另一特征是：當(dāng)被研磨工件表面磨平以后，研
磨就會(huì)自動(dòng)停止。這是因?yàn)閯傞_始研磨時(shí)，工件粗糙表面上
的凸峰，劃破了介于工件與磨條之間的磨削液薄膜。此時(shí)，接
觸面積很小，單位壓力很大，磨條就迅速地將這些凸峰磨平。
當(dāng)工件表面凸峰漸漸磨平以后，擴(kuò)大了加工表面和磨條之間
的接觸面積，使單位壓力減小，引起磨條自銳性的作用力也減
小，磨削液在被加工表面上開始形成油膜，使磨削作用逐漸變
弱。其后磨條上磨粒逐漸變鈍，孔隙堵塞，磨條表面也變得比
較平整光滑，使原來的磨削過程變?yōu)楣庹庸み^程，加工的表
面質(zhì)量進(jìn)一步提高。最后，由于接觸面積更加增大，單位壓力
變得極小，以至不能劃破存在于工件表面和磨條之間所形成
的油膜。一到磨削液油膜將工件表面和磨條隔開，超精研磨
過程就自動(dòng)終止。這時(shí)工件表面已極為平整，僅殘留一些相
隔很遠(yuǎn)的、不深的凹槽。當(dāng)磨條重新加工另一工件時(shí)，已經(jīng)變
鈍的磨條與工件上突出的凸峰相接觸，在很大的單位壓力下，
使其發(fā)生部分自銳性作用，于是新的循環(huán)又重新開始，直至加
工表面達(dá)到一定粗糙度為止。因此，如果磨削液和各種加工
條件配合得合適，即可使加工表面在獲得良好的表面質(zhì)量以
后，自動(dòng)停止超精研磨過程。

  由于超精研磨所去除的余量極小(僅為5--20微米)，所
以在進(jìn)行加工前，必須先將工件加工至所要求的形狀和尺寸
精度，但粗糙度可稍低2—3級(jí)。超精研磨后工件的表面光潔
度可達(dá)▽10 - ▽14，由于切削速度及壓力均不大，不會(huì)燒傷
工件表面，也不會(huì)使工件產(chǎn)生變形。表面變形層厚度小于
0．025微米，能形成耐磨性很好的表面層。
  超精研磨是一種以提高表面粗糙度為主的加工方法，前
一工序的形狀和尺寸精度誤差并不能在此得到修正。同時(shí)，
如前一工序的粗糙度太低，將會(huì)嚴(yán)重影響超精研磨的生產(chǎn)率。
  超精研磨可以在專用機(jī)床上進(jìn)行，也可以在普通機(jī)床上
安裝超精研磨頭來進(jìn)行。它適于加工一般淬硬鋼、合金鋼和
有色金屬等工件。近年來，超精研磨已逐漸有被高粗糙度磨
削所代替的趨勢(shì)。但是，對(duì)于設(shè)備條件較差的中小工廠，超精
研磨仍不失為一種良好的高生產(chǎn)率的光整加工方法。

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