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机械零件的切削是指在金属切削过程中,切除工件上多余的金属层,被切离工件的过程,就是切削制造工艺的流程,要提高切削工艺效率,必须从以下方面给予解决:
一、机械零件材料的切削加工性1、机械零件材料切削加工性的概念
在一定的加工条件下,工件材料被切削加工的难易程度,称为材料的切削加工性,一般良好的切削加工性是指,寿命较长或一定寿命下的切削速度较高,在相同的切削工艺条件下切削力较小,切削温度较低,容易获得好的表面质量。
2、改善工件材料切削装置工艺途径
工件材料的切削加工性对生产率和表面质量有很大影响,因此在满足机械零件使用要求的前提下,尽量选用加工性较好的材料,在实际生产中,还可采取一些措施来改变材料的切削加工性。
铰削,铰削加工是对孔的精加工,要求精度高。铰削属低速小进给量切削,主要是与孔壁成挤压切削,切屑碎片易留在刀槽或粘接在刃边上,影响刃带的挤压作用。破坏加工精度和表面粗糙度,增加切削转矩,还会产生积屑,增加磨损。铰孔基本上属于边界润滑状态,一般采用润滑性良好并有一定流动性的高浓度较压乳化液或较压切削油,就可以得到良好效果。对不锈钢、耐热钢可采用高较压性的复合切削液。对深孔铰削,采用润滑性能好的深孔钻切削油便能满足工艺要求。
高速磨削:通常把砂轮线速度**过50m/s的磨削称为高速磨削。当砂轮的线速度增加时,磨削温度显著升高。从试验测定,砂轮线速度为60m/s时的磨削温度(工件平均温度)比30m/s高约50-70%;砂轮线速度为80m/s时,磨削温度比60m/s时又高15-20%。砂轮线速度提高后,单位时间内参加磨削的磨粒数增加,摩擦作用加剧,消耗能量也,使工件表层温度升高,增加了表面发生和形成裂纹的可能性,这就需要用具有高效冷却性能的冷却液来解决。所以在高速磨削时,不能使用普通的磨削液,而要使用具有良好渗透、冷却性能的高速磨削液,如GMY高速磨削液便可满足线速度为60m/s的高速磨削工艺要求。
3)强力磨削:这是一种的高效磨削工艺,例如切入式高速强力磨削时,线速度为60m/s的砂轮以3.5-6/min左右的进给速度径向切入,切除率可以高达20-403/.s, 这时砂轮磨粒与工件摩擦非常剧烈,即使在高压大的冷却条件下,所测到摩擦区工件表层温度范围达700-1000℃,如果冷却条件不好,磨削过程就不可能进行。在切入式强力磨削时,采用性能优良的合成强力磨削液与乳化液相比,总磨削量提高35%,磨削比提高30-50%,延长正常磨削时间约40%,降低功率损耗约40%。所以强力磨削时,冷却液的性能对磨削效果影响很大。目前国内生产的强力磨削液有QM高速强力磨削液和HM缓进给强力磨削液。
金刚石砂轮磨削:这是使用于硬质合金、陶瓷、玻璃等硬度高的材料的磨削加工,可以进行粗磨、精磨,磨出的表面一般不产生裂纹、缺口,可以达到较低的表面粗糙度。为了防止磨削时产生过多的热量和导致砂轮过早磨损,获得较低的表面粗糙度,就需要连续而充分的冷却。这种磨削由于工件硬度高,磨削液主要应具备冷却和清洗性能,保持砂轮锋锐,磨削液的摩擦系数不能过低,否则会造成磨削效率低,表面等不良效果,可以采用以无机盐为主的化学合成液作磨削液。精磨时可加入少量的聚已二醇作润滑剂,可以提高工件表面加工质量。对于加工精度高的零件,可采用润滑性能好的低粘度油基磨削液。
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