劳动社《磨工工艺与技能训练（第二版）》-A02-1268第七章

第七单元 刃具磨削,课题一 万能工具磨床的操纵与调整 课题二 刀具简介 课题三 铰刀的刃磨 课题四 铣刀的刃磨,课题一 万能工具磨床的操纵与调整,一、MQ6025A型万能工具磨床主要部件的名称和作用,刃磨刀具的机床种类很多，这里简单介绍最常用的MQ6025A型万能工具磨床。MQ6025A型万能工具磨床是性能优良的先进型工具磨床。装上附件后，除了可以刃磨铰刀、铣刀、斜槽滚刀、拉刀、插齿刀等常用刀具和各种特殊刀具外，还能磨削外圆、内圆、平面以及样板等，加工范围比较广泛。如图7-1所示，MQ6025A型万能工具磨床主要由床身11、磨头架16、工作台6、横向拖板7等部件组成。,一、 MQ6025A型万能工具磨床主要部件的名称和作用,图7-1 MQ6025A型万能工具磨床 1-电气操作板 2-砂轮架垂直进给手轮 3-左、右顶尖座 4-工作台定位手轮 5-调整角度手柄 6-工作台 7-横向拖板 8-结合子 9、13-工作台纵向进给手轮10-电气控制面板 11-床身 12-横向进给手轮 14-限位挡铁 15-万能夹头 16-磨头架,一、MQ6025A型万能工具磨床主要部件的名称和作用,1床身 床身11是一个箱形整体结构的铸件，其上部前面有一组纵向V形导轨和平导轨，在后面有一横向的V形导轨和平导轨。纵向导轨上装有工作台，横向导轨上装有横向拖板，床身左侧门及后门内装有电气元件等。 2工作台 工作台6分上工作台与下工作台两部分。,一、MQ6025A型万能工具磨床主要部件的名称和作用,3横向拖板 横向拖板7装在床身横向导轨上，导轨之间有圆柱滚针。横向传动由手轮12通过梯形螺杆和螺母传动。手轮转一圈为3mm，一小格为0.01mm。由于手轮12装在同一根丝杆上， 因此站在机床前面和后面均可进行操作。在横向拖板上装有磨头架及升降机构；摇动手轮12，磨头架做横向进给。 4磨头及升降机构,二、MQ6025A型万能工具磨床的主要技术参数及规格,二、MQ6025A型万能工具磨床的主要技术参数及规格,电动机功率 总功率/kW 1.6 磨头电动机功率/W 750,三、机床附件与使用方法,MQ6025A型万能工具磨床的附件较多，分常用附件与特殊附件两类。常用附件有左顶尖座、右顶尖座、万能夹头、万能齿托架（又叫万能支片架）、中心规等。特殊附件有万向顶尖座、正弦规、万向平口钳、内圆磨具等。下面主要介绍常用附件的作用和使用方法。,三、机床附件与使用方法,1左、右顶尖座 左、右顶尖座主要用来装夹带中心孔的刀具及需要用心轴装夹的刀具。如图7-2所示，左顶尖2可在顶尖座1 的孔中移动，并可用螺钉3锁紧。如图7-3所示，右顶尖4在弹簧5 的作用下向外顶紧工件，手柄6可使顶尖缩进座孔内，因此装卸工件比较方便。螺钉7可锁紧顶尖。工作台定位槽是斜 形，在固定顶尖座时，在槽内放进定位 螺母9，用螺钉8旋进螺纹孔内拉紧，使顶尖座紧靠 形槽一侧，固定在工作台上。,三、机床附件与使用方法,图7-2 左顶尖座 1-顶尖座 2-左顶尖 3-螺钉,三、机床附件与使用方法,图7-3 右顶尖座 4-右顶尖 5-弹簧 6-手柄 7、8-螺钉 9-螺母,三、机床附件与使用方法,2万能夹头 万能夹头主要用来装夹端铣刀、立铣刀、三面刃铣刀、角度铣刀等刀具，以刃磨其端面齿或锥面齿。装上电动机后，由皮带带动万能夹头主轴旋转，用来磨削内、外圆及插齿刀的前刀面。如图7-4所示，万能夹头主要由底座2、支架7、夹头体4、主轴1等组成。,三、机床附件与使用方法,图7-4 万能夹头 1-主轴 2-底座 3-螺母 4-夹头体 5-螺栓 6-螺钉 7-支架,三、机床附件与使用方法,3万能齿托架 如图7-5所示，万能齿托架由支架14、支杆10、齿托片8 等组成。,图7-5 万能齿托架 1-把手 2-螺杆 3-杆 4-座 5-弹簧 6-小轴 7-螺钉 8-齿托片 9、11、12-螺钉 10-支杆 13-螺母 14-支架,三、机床附件与使用方法,4中心规 如图7-6所示，中心规是用来确定砂轮或顶尖中心高度的工具，由主体3、定中心片1等组成。,四、机床的操纵与调整,图7-7 所示为MQ6025A型万能工具磨床的操纵示意图。,图7-6 中心规及其应用 1-定中心片 2-螺钉 3-主体,四、机床的操纵与调整,图7-7 MQ6025A型万能工具磨床操纵示意图 1-电气操纵板 2-磨头升降手轮 3-万能夹头 4-限位挡铁 5、12-工作台纵向进给手轮 6、10-工作台横向进给手轮 7-头架电动机的电源插座 8-切削液泵电动机插座 9-吸尘器电源插座 11-手柄 13-锁紧销 14-锁紧手柄,三、机床附件与使用方法,1工作台的操纵和调整 （1）操作者站立位置的选择 （2）操纵手轮的选择和操纵方法 （3）工作台行程距离的调整 2磨头位置的调整和操纵 3砂轮与法兰在磨头主轴上的装拆 4吸尘器的安装,三、机床附件与使用方法,图7-8 砂轮与法兰盘装拆示意图 1-主轴 2-法兰体 3、5-纸垫 4-砂轮 6-法兰盖 7-螺母 8-螺钉 9-专用扳手 10-拆卸扳手,三、机床附件与使用方法,五、容易产生的问题和注意事项 1拖板横向进给手轮前后可以操纵，由于两手轮连接在一根螺杆上，因此， 两手轮进给方向相反，操纵时方向不能搞错。 2当上工作台偏转角度大于9°时，微调手柄无法调整， 此时应将插销定位手柄转一个角度，使定位销上升离开滑板槽，然后移动上工作台至需要角度，切不可硬敲工作台，使机床损坏。 3在摇动手轮工作台纵向进给时，要将手轮向里推紧， 使结合子紧密啮合，以防止手轮在转动过程中结合子脱开， 工作台停止移动，影响磨削精度。,返回,课题二 刀具简介,一、刀具的结构,1工作部分 刀具的工作部分由切削和校准两部分组成。有的刀具工作部分即为切削部分，有的刀具工作部分由切削部分和校准部分组成。切削部分用于切除工件上多余的金属层，校准部分起 修光已加工面或引导刀具前进的作用。铰刀、丝锥等既有切削部分又有校准部分，而盘铣刀、切刀等仅有切削部分而无校准部分。,一、刀具的结构,2连接部分 连接部分起固定刀具位置及把机床的动力（力或转矩） 传递给刀具的工作部分。连接部分有杆状、圆锥体等形式。,二、刀具切削部分的几何参数,1刀具切削部分构成要素及其定义（见图7-9）,图7-9 刀具切削部分构成要素,图7-10 刀具标注角度的参考系 1-待加工面 2-主切削平面 3-加工面 4-基面 5-已加工面 6-正交平面,二、刀具切削部分的几何参数,2标注刀具角度的参考平面 标注刀具角度的参考平面是用于确定刀具切削部分的空间位置和测量刀具角度的依据。现假设刀具在静止状态下， 通过切削刃上某一选定点，以构成刀具标注角度的参考系（见图7-10）， 它们的定义如下：,二、刀具切削部分的几何参数,3刀具的标注角度 如图7-11所示，在前面正交平面内测量的角度有：,图7-11 外圆车刀的标注角度,三、刀具的磨损,在切削过程中，刀具失去切削能力的现象称为钝化。磨损的形式有卷刃、崩刃和磨损三种。卷刃是指刃口受挤压后发生塑性变形； 崩刃是指刀刃的脆性破裂；磨损是前刀面和后刀面上的微粒被切屑和工件带走的现象。在一般情况下， 刀具主要是由于磨损而钝化。 刀具磨损的原因是很复杂的，通常是前刀面磨损和后刀面磨损，而刀具磨损值的大小将直接影响切削力，导致切削温度的升高，并使工件的加工精度降低和表面粗糙度值增大。因此规定了刀具的磨钝标准，即指后刀面磨损带中间平均磨损量允许达到的最大磨损尺寸，以符号VB表示。,返回,课题三 铰刀的刃磨,一、直齿圆柱形铰刀的结构和几何角度,铰刀是精加工孔的刀具之一。常用的圆柱孔铰刀有机铰刀和手铰刀之分。 一、直齿圆柱形铰刀的结构和几何角度 常用的直齿圆柱形铰刀如图7-12所示，由工作部分、柄部及颈部组成。其中主要参数有直径D、切削锥角kr、前角r0、后角0、齿数z等。,一、直齿圆柱形铰刀的结构和几何角度,图7-12 直齿圆柱形铰刀,二、刃磨铰刀时的定位与装夹,1铰刀的装夹 铰刀一般用左右顶尖装夹，装夹步骤如下： （1）把左、右顶尖座装到工作台上，并根据铰刀的长度，调整顶尖座的距离。 （2）紧固左顶尖座，将左顶尖伸出一半长度，拧紧锁紧螺钉。 （3）调整右顶尖座位置，使右顶尖顶到铰刀中心孔内，并有一定的弹簧压力，然后紧固右顶尖座，如图7-13所示。,二、刃磨铰刀时的定位与装夹,图7-13 铰刀的装夹,二、刃磨铰刀时的定位与装夹,2工作台位置的调整 刃磨铰刀前，必须先找正工作台零位。找正步骤如下： （1）选择一根长度与铰刀基本相同的圆柱试棒（也可用铰刀调整）装到左右顶尖座上，百分表吸在磨头（砂轮架）壳体上，使测头与试棒（或铰刀的颈部）侧母线接触。 （2）摇动工作台，观察百分表指针所示数值，确定调整方向。 （3）松开工作台压紧螺钉，转动工作台调整手柄，使上工作台绕轴心旋转。 （4）摇动工作台，观察调整后的误差情况，根据误差值继续进行调整。通过多次调整，使误差值基本为零，如图7-14所示。,二、刃磨铰刀时的定位与装夹,图7-14 工作台位置的调整 1-工作台 2-试棒 3-磁性表架 4-磨头,三、前刀面的刃磨,（1）砂轮特性的选择 刃磨刀具用的砂轮，应使刃磨后的刀具具有锋利的切削刃、较小的表面粗糙度值、齿面无退火烧伤现象等。针对刀具材料的高硬度特性，要选择好砂轮的磨料、粒度和硬度。当磨削面积大、磨削余量多时，宜采用粗粒度；当磨削面积小、磨削余量少、刀具尺寸小及表面精度要求高时， 一般采用细粒度砂轮。 （2）砂轮形状的选择 通常情况下，刃磨前刀面用碟形砂轮。 （3）砂轮的修整,三、前刀面的刃磨,2磨头位置的调整 在刃磨铰刀前刀面时，应将磨头在水平面内逆时针方向转0.5°左右，使砂轮在齿槽间磨削时只有一个边缘参加磨削，如图7-16所示。,图7-16 磨头位置的调整,三、前刀面的刃磨,3铰刀与砂轮相对位置的调整,三、前刀面的刃磨,4刃磨方法 刃磨时右手扶住铰刀，使刀齿前刀面靠在砂轮端面上， 左手转动手轮，使工作台做纵向运动；启动砂轮，手给铰刀一个横向作用力，使砂轮刃磨前刀面。磨完一齿后再磨另一齿，直到磨完全部刀齿为止， 如图7-18所示。,三、前刀面的刃磨,图7-18 前刀面的刃磨,四、后刀面的刃磨,1砂轮的选择和修整 刃磨铰刀的后刀面一般选用碗形（或杯形）砂轮，砂轮特性的选择与碟形砂轮相同。修整前，将磨头在水平面内逆时针转1°3°。然后修整砂轮，使砂轮修整成向中心倾斜的外锥面，如图7-19和图7-20所示。,图7-19 碗形砂轮的修整 图 7-20 刃磨铰刀后刀面磨头位置的调整,四、后刀面的刃磨,2齿托片选择、安装和调整 齿托片的种类很多，刃磨直齿圆柱形铰刀的后刀面时， 一般采用直齿齿托片支撑。将托架固定在工作台上，齿托片撑在刀齿的前刀面上，然后用中心规调整齿托片位置， 使待磨的刀刃比铰刀中心低 值，如图7-21所示。,图7-21 齿托片的安装位置,四、后刀面的刃磨,3刃磨方法 先刃磨校准齿后角，再刃磨切削齿后角。 （1）校准部位的刃磨 （2）切削部分的刃磨 将工作台顺时针方向转一个kr角，并调整齿托片比刀具中心低H，然后用同样的方法磨削切削部分的后刀面。,五、注意事项,1铰刀在两顶尖之间装夹时，顶紧力大小要适当。因为顶得过紧，铰刀转动不灵活，会影响刃磨；顶得过松，铰刀轴向有窜动，会影响刃磨质量。 2刃磨铰刀前刀面时，砂轮架偏转角度不宜很大，否则砂轮刃磨点偏移，影响刃磨后的前刀面几何形状和角度。刃磨时，手扶在铰刀的底部，横向作用力要适中，不宜过大。特别是在两端出头处，要防止塌角和烧伤刀面。刃磨过程中手不能离开铰刀，以防止铰刀转动，磨坏刀齿。 3刃磨后刀面时，要使刀齿始终紧贴在齿托片顶端。齿托片要尽可能装在靠近刀刃处，不要将齿托片撑在刀齿根部。刃磨时，砂轮高度调整要适当，以免磨伤相邻的刀齿。,五、注意事项,4刃磨时，工作台纵向移动速度要均匀，要避免磨削中途突然