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薄片零件两端平面磨削的几种加工方法
2012-12-31  来源:  作者:湖南大学衡阳分校 张文玉 刘先兰

      常见的垫圈、摩擦片、样板、薄板等这样的薄片零件, 它的刚性差、散热困难, 热处理后弯曲, 装夹时引起夹紧变形, 磨削时易翘曲与变形, 难于保证零件两端平面的平行度精度。然而, 通常采用磁力吸盘在平面磨床上磨削加工, 磨削完成后, 去掉磁性吸引力, 薄片工件恢复原状。如图1 所示。如采用如下几种磨削加工方法, 可保证薄片工件在自由状态下进行定位与夹紧, 取得良好效果, 满足薄片零件两端平面的厚度尺寸和平行度精度要求。

 

 

      1 垫弹性垫片方式的磨削

 

      在平面磨床上磨削上述薄片工件两端平面时, 采用弹性夹紧机构, 使薄片工件在自由状态下实现定位与夹紧。在工件与磁性工作台之间垫一层015mm 厚的橡胶, 当工件受磁性吸引力作用时, 橡胶被压缩, 弹性变形小, 从而可磨削出工件的平直平面。如此, 经过正反面磨削多次, 可满足加工精度要求。如图2 所示。

 

      2 用临时性加强薄片工件刚性的磨削

 

      采用环氧树脂结合剂, 将薄片工件在自由状态下粘到一块平板上。平板连同薄片一起放到磁力吸盘上。磨平薄片一端平面后, 再将薄片工件从平板上取下来, 以磨平的一面放到磁力吸盘上, 再磨削薄片工件的另一端平面。由于环氧树脂在未硬化之前有流动性, 它可以填平薄片工件与平板之间的间隙。当环氧树脂硬化后, 工件与平板粘结在一起, 成为一个整体, 从而大大增强了工件的刚性。在磁力吸引下, 薄片工件不会产生夹紧变形, 为磨削出平直平面创造了条件。也可用厚油脂代替环氧树脂填充薄片工件与磁力吸盘之间的间隙, 增强工件的刚性, 同样可以收到良好的效果。如图3 所示。

 

      3 机械装夹的磨削

 

      利用平面磨床附件中的平口钳将薄片工件借磁性工作台把小型平口钳吸住。由于平口钳有一定高度, 因此, 钳口受磁力小。采用吃刀量逐渐减少的办法磨平薄片工件一平面后取下, 这时把已磨好的一平面放到磁性工作台上, 再进行磨削薄片工件的另一平面, 反复磨削几次, 两平面的平行度达到要求。

 

  

 

      4 真空装夹的磨削

 

      利用大气的压力装夹薄片工件来进行磨削加工。其工作原理为:夹具体上设有橡胶密封圈3, 把薄片工件1 放在橡胶密封圈3 , 从而使工件与夹具体之间形成密封腔2。用真空泵将室内空气从孔4 抽出, 这时工件被夹紧。由于夹紧力小, 可采用圆周磨削方法进行磨削加工。当磨削好薄片工件一端平面后, 磨削薄片工件另一端平面时, 可采用上述方式进行, 同样可得到满意的结果。如图4 所示。

 

   

      5 隔磁磨削

 

      隔磁磨削( 详见图5) , 磨削时以等高块垫在工件下面, 四面用挡块抵住, 加工时进小刀, 多光刀, 加工好一面后, 可不用垫等高块, 直接吸咐加工, 这样可改善磨削效果, 达到平行度要求。

 

   

      6 双端面磨削

 

      双端面磨削加工是把被磨削的工件放入两个砂轮之间, 同时磨削工件的两端平面。磨削加工详见如图6 所示。采用双端面磨削加工薄片零件时, 工件处于自由状态, 不易产生翘曲变形, 适用任何材料的加工。工件两端平面同时被连续磨削, 加工时间、辅助时间大大缩短, 效率高, 可自动测量、自动补偿调整, 可解决平面磨床磨削带来的一些弊病, 是较为理想获得薄片零件两端平面平行度的一种磨削方法。

 

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