数控双端面磨床如何实现镜面磨削

什么是镜面磨削

磨削后的工件表面粗糙度达到Ra 0.01μm的磨削方法，称为镜面磨削。在适当的压力作用下，借助于半钝状态下的微刃与工件表面产生摩擦和抛光，使工件表面形成很低的表面粗糙度。通常工件磨削后表面粗糙度大于Ra0.01μm称为一般磨削，粗糙度在Ra（0.1～0．05)μm的为精密磨削，粗糙度在Ra（0.0250～.012）μm超精密磨削，粗糙度在Ra 0.01μm以下为镜面磨削。

镜面磨削的原理：

镜面磨削的原理是：在良好机床精度和无振动的条件下，采用细粒度(WlO以下)、硬度为中软和树脂结合剂的砂轮，经过精细修整，使砂轮获得微刃等高性和微刃，对工件表面的切削与摩擦抛光作用的结果。

它和砂轮表面微观轮廓与砂轮特性、修整砂轮的工具、修整方法与修整用量有密切的关系。在一般磨削时，由于修整砂轮的用量比较大，磨粒在金刚石的撞击下，破裂的外形不规则，其断面外形不一样，砂轮表面不能形成微刃，磨削后的工件表面粗糙度相对较大。而在超精镜面磨削时，除采用粒度较细、硬度较软的砂轮外，在修整砂轮时，采用很小的修整导程和修整深度，用锋利的金刚石使砂轮上的磨粒产生细微的破碎，在每个磨粒上形成细微的切削刃，并使每个微刃的等高性好。由于摩擦和磨损的作用，摩擦抛光作用增强，使工件磨削后的表面质量大大进步。

镜面磨削有哪些特点：

镜面磨削是磨削加工领域发展起来的一项光整超精加工新工艺。通过镜面磨削能使工件表面达到极高的微观几何精度和极低的表面粗糙度。这项技术与研磨和超精加工相比，有下列特点：

(1)可以获得超精加工和研磨加工不轻易达到的Ra（0.012～0.006）μm粗糙度。而且可获得较高的工件外形精度和尺寸精度。

(2)这种磨削与手工研磨加工相比较，可以大大减轻劳动强度，易于实现自动丈量。工件的加工精度和表面粗糙度比较稳定，操纵技术便于把握，而且生产效率高。

镜面磨削对磨床有哪些要求：

镜面磨削是高精度磨削。为了达到极高的加工精度和极低的表面粗糙度，一般应采用高精度磨床 ，机床必须达到以下要求：

(1)振动要小。磨床振动主要是强迫振动和自激振动。当进行高精度和低粗糙度磨削时，纵、横向进给量和磨削力很小，在工艺系统刚性较好的情况下，一般不会产生自激振动，而主要表现为强迫振动。造成强迫振动的主要原因是砂轮和砂轮传动电机不平衡，传动皮带是非、薄厚不一致，砂轮主轴系统偏移，头架电机、液压电机和液压泵振动，工作台往复运动的惯性冲击等。这些振动集中影响到磨削过程中砂轮相对工件的振动，而影响到工件的磨削质量。所以，当发现振动时，分析其振源，采取相应措施以消除或使其减小，达到砂轮架和工作台之间的相对振幅应小于0.001mm，以满足镜面磨削的要求。

(2)砂轮主轴旋转精度要高。砂轮主轴旋转精度应小于0.001mm。滑动轴承的配合间隙应在(0.01~0.015)mm之间。内圆磨具应选用4~2级精度的轴承，预加负荷(10~15)kg，或选用静压内圆磨具，其旋转精度在150mm长度内径向跳动小于0.005mm。

(3)横向进给机构灵敏度和重复精度高。其精度误差应小于0.002mm。横向进给刻度值应小于0.005mm。

(4)工作台低速运动要平稳。要求工作台在10mm／min的低速下无爬行现象，往复速度差未几超过10﹪。

(5)磨削液应过滤。只有在磨削中使用经过过滤装置的磨削液，才能防止砂轮脱落的磨粒和磨屑划伤工件表面。

镜面磨削对砂轮平衡和修整有哪些要求：

镜面磨削的砂轮必须经过精细平衡外，应进行空转30min后，进行第三次平衡。达到砂轮在平衡架上任意一点都能停下来没有偏摆，在磨削过程中无振动。

在砂轮修整时，为达到砂轮的微刃等高性和形成均匀的细微切削刃，要求采用比较锐利的金刚石，金刚石的顶角为70°～80°为好，其金刚石尖锋应低于所修整砂轮中心(1～2)mm，垂直角度为5°～8°左右。采用金刚石滚轮修整而不能采用较钝的金刚石笔来修整砂轮，以免使磨削后的工件表面发暗甚至灼伤。修整时的横向进给量为(0.0025～0.005)mm，工作台移动速度为(5～20)mm/min。

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