课
/ ~" \' R7 ^7 F. T- ]* e; D题:坐标磨床的加工
& k' e" w. d( H4 R4 |; J 教学目的: 1.了解冷冲模具模架的基本结构* V& |" V! ?: [- D
2.掌握导柱导套的加工工艺
, a; f& n B0 Z5 v3 K4 \# \ 3.掌握上下模座的加工工艺
4 y( u+ H* ]* C x! e; c 教学重点: 1.导柱导套的加工工艺
5 e# b; O2 L" F% P, N( l& ] 2.上下模座的加工工艺' [ r. [5 v4 K! }3 V7 w+ `
教学难点:无 教学方法:讲授
$ V4 W+ D. B S/ [9 }; E8 J 教
. \1 V8 }5 z% o* [具:多媒体, |2 H9 C* _4 b( s# u' j. _% K) B
课7 }2 m5 p; g: n9 P; l& o8 p2 N
时:2学时) Y: q, _5 M4 }# X5 v6 O
* K* W: Z9 ]9 {6 n- R( Z9 ` 2.5.3坐标磨床加工7 r. r/ R( V6 A9 R2 w% y1 W
坐标磨床的作用:主要用于对淬火后的模具零件进行精加工,不仅能加工圆孔,也能对非圆形型孔进行加工;不仅能加工内成形表面,也能加工外成形表面。它是在淬火后进行孔加工的机床中精度最高的一种。# J/ i3 j& a6 X# p! Q4 x: X
坐标磨床和坐标镗床相类似,也是用坐标法对孔系进行加工,其坐标精度可达±0.002~0.003mm,只是坐标磨床用砂轮作切削工具。3 m8 W/ y: N2 t5 B
机床的磨削机构能完成三种运动:砂轮的高速自转(主运动)、行星运动(砂轮回转轴线的圆周运动)及砂轮沿机床主轴轴线方向的直线往复运动,如图2.35所示。4 K$ J* z5 D9 Q
图2.35砂轮的三种运动- j4 m0 M+ V+ |* Z; H6 G4 \
1.内孔磨削% W, W9 O( y6 l# q
进行内孔磨削时,一般可取砂轮直径为孔径的0.8~0.9倍。砂轮高速回转(主运动)的线速度,一般比普通磨削的线速度低。行星运动(圆周进给)的速度大约是主运动线速度的0.15倍左右。慢的行星运动速度将减小磨削量,但对表面加工质量有好处。砂轮的轴向往复运动(轴向进给)的速度与磨削的精度有关:粗磨时,往复运动速度可在0.5~0.8mm/min范围内选取;精磨时,往复运动速度可在0.05~0.25mm/min范围内选取。尤其在精加工结束时,要用很低的行程速度。 R' I1 Y. b, V. k! E
图2.36 内孔磨削& q' s. { |, N Q% x3 o
2.外圆磨削
2 }: r" ]; g' |$ t+ O 外圆磨削也是利用砂轮的高速自转、行星运动和轴向往复运动实现的,如图2.37所示。利用行星运动直径的缩小,实现径向进给。
0 Z; C/ s' Y" \! k7 y) ?' W5 E2 E8 K3 B4 B* \1 a, o
3.锥孔磨削
6 r5 P$ d' g" j1 Y" J 磨削锥孔则是由机床上的专门机构使砂轮在轴向进给的同时,连续改变行星运动的半径。锥孔的锥顶角大小取决于两者变化的比值,所磨锥孔的最大锥顶角为12°。
/ U/ |/ W! t5 i9 H0 n: b# y* I 磨削锥孔的砂轮应修出相应的锥角,如图2.38所示。
' r2 ? L! k: @ 图2.37 外圆磨削图2.38锥孔磨削" c6 U: q5 \$ P! ?
4.平面磨削
4 `9 H3 F% {! `$ u* M 平面磨削时,砂轮仅自转而不作行星运动,工作台进给,如图2.39所示。平面磨削适合于平面轮廓的精密加工。
1 y% ^. t$ [9 r6 ]$ T 图2.39平面磨削
' u; ]5 d2 f* E! u5 E 5.铡磨 这种加工方法是使用专门的磨槽附件进行的,砂轮在磨槽附件上的装夹和运动情况,如图2.40所示。该方法可以对槽及带清角的内表面进行加工。
" U$ q9 r# Z: ?. ^8 o 图2.40铡磨
5 ^* |# R7 ? k6 T( Q 复杂型孔的磨削加工:如图2.41所示。磨削该凹模型孔时,可先将平转台固定在机床工作台上,用平转台装夹工件,经找正使工件的对称中心与转台回转中心重合。调整机床使孔O1的轴线与主轴线重合,用内孔磨削方法磨出O1的圆弧段。再调整工作台使工件上的O2与主轴中心重合,磨削该圆弧到要求尺寸。利用圆形转台将工件回转180°,磨削O3的圆弧到要求尺寸。; X9 d- t% j" n+ C
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图2.41磨削异型孔
4 X9 U* l4 ` q) J" N- v 随着数控技术在坐标磨床上的应用,出现了点位控制坐标磨床和计算机数控连续轨迹坐标磨床,前者适于加工尺寸和位置精度要求高的多型孔凹模等零件,后者特别适合于加工某些精度要求高、形状复杂的内外轮廓面。 当型孔形状复杂,使用机械加工方法无法实现时,凹模可采用镶拼结构,这时可将内表面加工转变成外表面加工。5 [' B; W1 \+ }1 u, h/ [' J. W
凹模采用镶拼结构时,应尽可能将拼合面选在对称线上(如图2.42所示),以便一次同时加工几个镶块;凹模的圆形刃口部位应尽可能保持完整的圆形。例如,图2.43(a)比图2.43(b)的拼合方式容易获得高的圆度精度。 图2.42拼合面在对称线 ) Z' @# i2 }, Q7 O& U
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图2.43圆形刃口的拼合
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小结# P" F" V' \$ n: S- a
通过本次课程的学习,主要了解坐标磨削的加工范围,内孔磨削、外圆磨削、锥孔磨削、平面磨削以及铡磨的运动过程和原理。
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