试分析机械制造中磨工工艺的应用

[摘 要]伴随着社会经济的迅速发展，我国的机械制造行业取得了极大进步，在机械制造的过程中，所应用的技术更加先进，设备更加完善，而磨工工艺作为机械制造中应用较为普遍的一种技术，有助于提高机械制造的精度。磨工工艺是一种磨削加工工艺，是通过砂轮对工件的切削作用，使其形态、表面、进度等达到规定要求。本文就磨工工艺在机械制造中的具体应用进行了探讨和说明。

[关键词]机械制造;磨工工艺;应用

[中图分类号]TG743[文献标识码]A

近年来，机械制造行业市场的竞争形势愈加激烈，为了保持良好的竞争优势，不断提升机械制造企业的经济效益和综合实力，我国加大了对国外先进制造技术的学习力度，并且在不断创新与继承的基础上，更新了先进技术与理念，从而推动我国机械制造行业的持续、稳定发展。磨工工艺作为机械制造中非常重要的加工技术，有助于确保机械制造的质量，提升机械制造水平，本文就机械制造中磨工工艺的应用进行了分析。

1 磨工工艺在机械制造中的应用优势

磨工工艺即磨削加工，在这个过程中砂轮具有非常重要的作用，砂轮主要是用来切削器件的工具，它是由较多细小的棱行多角以及一些表面较硬的磨粒粘贴而形成的，因此，它具有两方面的特性，即砂轮的硬度较强，稳定性较好。将它有效地运用于机械制造的过程中，有助于确保器件的制造质量。在机械制造的过程中，充分运用磨工工艺，有助于促进机械制造行业的进一步发展，而且它还具有其他的应用优势。（1）磨工工艺在机械制造行业的运用范围非常广泛，可以加工硬质及软质材料的机械，例如，硬质材料有淬硬钢、软质材料有有色金属等，这是磨工工艺在机械制造中经常被使用的重要因素。（2）在运用磨工工艺的基础上，有助于极大地保障机械制造的精度，使其达到1微米的精度范围，从而满足不同机械器件的加工需求。（3）磨工工艺在使用的过程中，对作业环境的要求没那么严格，可以在各种曲面上进行加工操作。（4）在使用砂轮来完成磨工工艺操作时，磨粒可以直接从砂轮上脱落，从而确保砂轮不受磨粒的影响作用，保持砂轮的良好使用性能。（5）砂轮的角速度非常高。

2 磨工工艺在机械制造过程中的具体应用

2.1 圆锥面磨削

圆锥面磨削在机械制造中的应用具有较多优势，例如，它具有装卸方便、配合度紧密、能够自动对准中心位置，并且在圆锥角较小的情况下，也不影响对扭矩力度的传递，因此，在这些应用优势的推动下，这种工艺在机械制造中的应用范围较为广泛。此外，在使用圆锥面磨削工艺时，需严格控制圆锥面的锥度，并且依据磨削加工的具体情况及精度需求，来合理地确定角度大小，接触面的大小对于磨削的精度具有极其重要的影响。圆锥磨削主要具有内圆锥面磨削与外圆锥面磨削两种方式，在具体选择时，需根据工件的大小而定。在对圆锥面进行磨削的过程中，主要具有以下几方面问题：（1）椎体的精确度较低。由于砂轮在使用的过程中出现钝化或者在磨削时对于精度的检验不精确，也可能是机床工具由于局部的热量突然增大，从而导致变形的缘故;（2）母线较弯曲。在使用砂轮磨削器件时，如果砂轮每次绕中心旋转的轴线高度不统一，就会造成母线弯曲的现象，或者是中心架与工件的位置放置不一致等，也会影响母线的垂直效果;（3）圆度不佳。砂轮在长时间的作用下，出现钝化或者塞实，或者头架与轴承之间的距离相差较远等。

2.2 内圆磨削

内圆磨削的方式在机械制造中的应用非常广泛，它主要被用来加工内部有孔的工件，例如具有通孔工件、不通孔工件及加工淬硬工件等，此外，它还可以加工有段面的工件。当前，内圆磨削主要具有无心的内圆磨削、行星式的磨削以及中心内圆的磨削等几种形式。相比于外圆磨削，内圆磨削主要具有以下几方面特征：第一，砂轮的直径较小，磨削速度较慢，从而促使工件表面的粗糙度较低;砂轮与工件的接触时间较长、接触面积较大，从而导致磨粒出现钝化，对磨削的速度及效率造成很大影响，而且极易对工件造成烧伤现象。第二，内圆磨削不能有效地去除磨屑，从而在其与切削液体充分混合的情况下，导致砂轮出现钝化，最后造成运行不畅，极大地降低磨削的性能;在磨削力的作用下，砂轮长轴会出现一定的弯曲，从而导致磨削的精度极大地降低。内圆磨削在具体应用时主要具有以下几方面问题：（1）具有内孔圆度差。造成这种问题的原因可能头架与轴承之间的间隙较大或者是工件的回转不均衡。（2）工件表面出现烧伤。这可能与砂轮的转速较低、直径较大或者砂轮本身的散热性能较差相关。（3）表面的粗糙度较大。由于砂轮的转速较大或者修整太精细从而导致了这种现象的出现。

2.3 外圆磨削

外圆磨削也是一种在磨工工艺中应用较为普遍的磨工技术，而且其工艺内容也比较常见。在具体应用这种工艺时，可以在一般的外圆磨床上对工件进行削轴及套筒，此外，还可以磨削其他零部件的阶台断面以及外圆柱面等。最后，可以将外圆磨削有效地运用到淬火的黑金属、非淬火的黑金属以及有色金属的加工过程中。在使用外圆磨削时，极易导致废品工件的出现，这些具体现象以及出现的原因如下：（1）在工件的表面有直波形状的振痕出现，这种现象的出现主要是因为砂轮出现钝化、工件的稳定性能较差、砂轮的平衡度较差、工件一直处于振动的状态。（2）在工件的表面位置存在着大量的螺旋痕迹，造成这种问题的原因是砂轮未调整规范、砂轮架的稳定性能较差、钢芯较少、工件处于漂浮的状态等。（3）在工件表面具有烧伤现象，这主要是因为砂轮出现钝化、塞实、切削液较少以及砂轮的硬度较高等。（4）端面的垂直度大于标准差，主要是因为砂轮轴线的位置没有与工件中心处于平行。（5）圆度超差。由于在砂轮的主轴之间存在着较大的空隙，从而导致了這一现象的产生。

2.4 平面磨削

在各种处于平面状态的磨床上所进行的磨削工艺，即为平面磨削。根据磨床结构的不同，平面磨削又可以详细分为矩台立轴平面磨床、矩台卧轴平面磨床、圆台卧轴平面磨床、圆台立轴平面磨床。根据砂轮在不同工作表面的工作情况，又可以将上述四种类型的磨床划分为端面磨削及圆周磨削。在平面磨削中经常出现的问题及相应的原因如下：（1）平面具有中凹形形状，主要原因是进给量较大，对工件的冷却时间较短等。（2）在工件的侧面具有喇叭口状，造成这种情况的原因是砂轮钝化，砂轮的主轴承之间空隙较大。（3）工件表面具有线性划伤，主要是由于冷却液较少，砂轮对于表面的磨屑排除效果不好。（4）工件上具有走刀的痕迹。这主要是因为对于砂轮的母线位置没有固定。因此，相关工作人员在进行平面磨削时，需及时地确定母线位置，定期保养维护砂轮等工具，从而促使其在机械制造的过程中具有较大作用。

2.5 其他磨工工艺

在机械制造的过程中，除了可能用到上述几种磨工工艺外，还会用到其他的一些工艺，例如特种材料磨削、强力磨削、低粗糙度磨削、控制力磨削、高度磨削等。强力磨削的磨削效率较高，而且砂轮的使用寿命较长，在具体应用时，不会发生振动等情况;低粗糙度磨削主要指使用微刃刻划工件的切削作用，微刃在使用时可以通过摩擦来抛光工件，并且具有等高的性质;控制力磨削的结构比较简单，因此，在这种情况下，使用它来切削工件，可以有效地保证工件的精度，并且促使其表面粗糙度满足规定要求;高速磨削在确保电机功率足够大的条件下，可以极大地提高工件的生产效率、工件的精度、砂轮的耐用性能等，并且促使工件表面的粗糙度大大降低。这些工艺具有各自的特点及适用条件，因此，在实际运用中，应根据具体的工作环境来选择最佳的工艺。

3 结语

综上，机械制造行业的迅速发展，促使企业的加工工艺越来越完善，可以依据社会的发展需求，制作出更加优质和先进的机械器件。为了在日益激烈的市场环境中立于不败之地，需加强对机械制造生产过程的监管作用，加大对技术的创新及对磨工工艺的运用力度，从而创造出精准性较高、形状较规则、质量有保障的器件产品。

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