磨床

磨床

原圖鏈接手搖平面磨床來自建材網的圖片

中文名稱：磨床 外文名稱：grinder,grinding machine 材料：油石、砂帶、砂輪 工具：珩磨機、超精加工機床等

磨床(grinder,grinding machine)是利用磨具對工件表面進行磨削加工的機床。 大多數的磨床是使用高速旋轉的砂輪進行磨削加工，少數的是使用油石、砂帶等其他磨具和游離磨料進行加工，如珩磨機、超精加工機床、砂帶磨床、研磨機和拋光機等。

目錄

發展歷程

十八世紀30年代，為了適應鐘表、自行車、縫紉機和槍械等零件淬硬後的加工，英國

、德國和美國分別研製出使用天然磨料砂輪的磨床。這些磨床是在當時現成的機床如車床、刨床等上面加裝磨頭改制而成的，它們結構簡單，剛度低，磨削時易產生振動，要求操作工人要有很高的技藝才能磨出精密的工件。

1876年在巴黎博覽會展出的美國布朗-夏普公司製造的萬能外圓磨床，是首次具有現代磨床基本特徵的機械。它的工件頭架和尾座安裝在往復移動的工作檯上，箱形床身提高了機床剛度，並帶有內圓磨削附件。1883年，這家公司製成磨頭裝在立柱上、工作檯作往復移動的平面磨床。

1900年前後，人造磨料的發展和液壓傳動的應用，對磨床的發展有很大的推動作用。隨着近代工業特別是汽車工業的發展，各種不同類型的磨床相繼問世。例如20世紀初，先後研製出加工氣缸體的行星內圓磨床、曲軸磨床、凸輪軸磨床和帶電磁吸盤的活塞環磨床等。

自動測量裝置於1908年開始應用到磨床上。到了1920年前後，無心磨床、雙端面磨床、軋輥磨床、導軌磨床，珩磨機和超精加工機床等相繼製成使用;50年代又出現了可作鏡面磨削的高精度外圓磨床;60年代末又出現了砂輪線速度達60~80米/秒的高速磨床和大切深、緩進給磨削平面磨床;70年代，採用微處理機的數字控制和適應控制等技術在磨床上得到了廣泛的應用。

加工範圍

磨床能加工硬度較高的材料，如淬硬鋼、硬質合金等;也能加工脆性材料，如玻璃、花崗石。磨床能作高精度和表面粗糙度很小的磨削，也能進行高效率的磨削，如強力磨削等。

分類

隨着高精度、高硬度機械零件數量的增加，以及精密鑄造和精密鍛造工藝的發展，磨床

的性能、品種和產量都在不斷的提高和增長。

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(1)外圓磨床:是普通型的基型系列，主要用於磨削圓柱形和圓錐形外表面的磨床。

(2)內圓磨床:是普通型的基型系列，主要用於磨削圓柱形和圓錐形內表面的磨床。此外，還有兼具內外圓磨的磨床。

(3)坐標磨床:具有精密坐標定位裝置的內圓磨床。

(4)無心磨床:工件採用無心夾持，一般支承在導輪和托架之間，由導輪驅動工件旋轉，主要用於磨削圓柱形表面的磨床。例如軸承軸支等。

(5)平面磨床:主要用於磨削工件平面的磨床。

a.手搖磨床適用於較小尺寸及較高精度工件加工，可加工包括弧面、平面、槽等的各種異形工件。

b.大水磨適用於較大工件的加工，加工精度不高，與手搖磨床相區別。

(6)砂帶磨床:用快速運動的砂帶進行磨削的磨床。

(7)珩磨機:主要用於加工各種圓柱形孔(包括光孔、軸向或徑向間斷表面孔、通孔、盲孔和多台階孔)，還能加工圓錐孔、橢圓形孔、余擺線孔。

(8)研磨機:用於研磨工件平面或圓柱形內，外表面的磨床。

(9)導軌磨床:主要用於磨削機床導軌面的磨床。

(10)工具磨床:用於磨削工具的磨床。

(11)多用磨床:用於磨削圓柱、圓錐形內、外表面或平面，並能用隨動裝置及附件磨削多種工件的磨床。

(12)專用磨床:從事對某類零件進行磨削的專用機床。按其加工對象又可分為:花鍵軸磨床、曲軸磨床、凸輪磨床、齒輪磨床、螺紋磨床、曲線磨床等。

(13)端面磨床:用於磨削齒輪端面的磨床。

安全防護

磨削加工應用較為廣泛，是機器零件精密加工的主要方法之一。但是，由於磨床砂輪的轉速很高，砂輪又比較硬、脆、經不起較重的撞擊，偶然的操作不當，撞碎砂輪會造成非常嚴重的後果。因此，磨削加工的安全技術工作顯得特別重要，必須採取可靠的安全防護裝置，操作要精神集中，保證萬無一失。此外，磨削時砂輪的工件上飛濺出的微細砂屑及金屬屑，會傷害工人的眼睛，工人若大量地吸入這種塵末則對身體有害，也應採取適當的防護措施。磨削加工時應注意如下的一些安全技術問題。

開車前應認真地對機床進行全面檢查，包括對操縱機構、電氣設備及磁力吸盤等卡具的檢查。檢查後再經潤滑，潤滑後進行試車，確認一切良好，方可使用。

裝卡工件時要注意卡正、卡緊，在磨削過程中工件鬆脫會造成工件飛出傷人或撞碎砂輪等嚴重後果。開始工作時，應用手調方式，使砂輪慢些與工件靠近，開始進給量要小，不許用力過猛，防止碰撞砂輪。需要用擋鐵控制工作檯往復運動時，要根據工件磨削長度，準確調好，將擋鐵緊牢。

更換砂輪時，必須先進行外觀檢查，是否有外傷，再用木錘或木棒敲擊，要求聲音清脆確無裂紋。安裝砂輪時必須按規定的方法和要求裝配，靜平衡調試後進行安裝，試車，一切正常後，方可使用。

工人在工作中要戴好防護眼鏡，修整砂輪時要平衡地進行，防止撞擊。測量工件、調整或擦拭機床都要在停機後進行。用磁力吸盤時，要將盤面、工件擦淨、靠緊、吸牢，必要時可加擋鐵，防止工件移位或飛出。要注意裝好砂輪防護罩或機床擋板，站位要側過高速旋轉砂輪的正面。

日常保養

磨床要有專人負責保養和使用，定期檢修，確保機床處於良好狀態。

1.作業完畢，機件各處，尤其是滑動部位，應擦試乾淨後上油。

2.清除磨床各部位之研磨屑。

3.必要部位，上防鏽。

使用以上磨床保養注意事項

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1.研磨前，請校正砂輪平衡。

2.必須依工物材質、硬度慎選砂輪。

3.主軸端與砂輪凸緣應塗薄油膜以防生鏽。

4.請注意主軸旋轉方向。

5.禁止使用空氣槍清潔工作物及機器。

6.請注意油窗油路是否順暢。

7.吸塵箱，過濾鋼，請每周清潔一次。

8.吸力弱時請檢查吸塵管是否有粉屑堵塞。

9.必須保持吸塵管道清潔，否則會引起燃燒。

磨床吸盤之保養

永久磁鑄吸盤或電磁吸盤之盤面為工作物研磨精度能否求出之基礎，應妥為維護、保養。若工作物精度差了或盤面有所損傷，盤面必須再研磨，盤面精度合乎要求，才能確保工作物之精度。

磨床潤滑系統之保養

潤滑油於最初使用一個月以更換，以後每3-6個月後更換一次，油槽下方有泄油栓，可資利用。並請注意，換油時，將槽內部及過濾器一併清洗。

安全操作規程

1.工作前應檢查機械、電器、防護裝置、吸塵裝置、工卡量具等，必須處於完整良好狀態。

2.手動檢查各部之後，空車運轉，檢查磨頭縱嚮往復運動，確認正常後，可進行工作。

3.工作前按工件磨削長度，手動調整換向擋鐵位置，並加以緊固。

4.機床工作時，液壓系統的壓力應不超出規定值範圍。油溫不得超過50℃，油缸中有空氣時，應將磨頭以最大行程來回走數次以排氣。

5.機床沒有縱向移動的自動和手動的互鎖機構，而用液壓自動往復運動時，必須將手柄拔出。

6.工作中經常檢查夾具，工件的緊固，以及砂輪的平衡緊固和皮帶的鬆緊。砂輪磨鈍應及時修整。

7.修整砂輪時，金剛刀固定在專用托架上，操作時嚴禁撞擊，並應戴好防護眼鏡。

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8.砂輪沒有脫離工件時，不准停車。

9.更換砂輪應遵守磨工一般安全規程。

10.不准觸摸磨削中的工件或隔着運動部位傳送東西。

11.調整，修理、潤滑、擦拭機床時應停機進行。

維修經驗

隨着數控技術的發展，靜壓軸承也廣泛用於加工中心等數控機床的主軸。一拖股份公司第一發動機廠，有許多靜壓磨床和靜壓金剛鏜頭，在維修中進行了一些探索和嘗試，取得了幾點經驗。

1.小孔節流器

1.1.將內部節流改為外部節流，並加裝壓力表即時顯示上下腔壓力。使維修保養方便，特別是可以很容易地定期清洗，這是內部節流器無法比擬的。

1.2.節流比。節流比β的理論值是1.2~1.5之間，而根據多年的經驗以1.25為佳。這樣在維修中，需要對主軸的幾何精度、前後軸瓦的幾何精度、同軸度、圓度及錐度進行嚴格控制，以便保證β值。根據機床的承載能力確定e 值(主軸與軸瓦幾何中心的偏心量)，使β值最佳。

1.3.各油腔在不裝主軸時，各個出油口的油柱必須一致(觀察法)，若不一致，應採取改變節流器孔徑的方法，改變其流量。以4腔為例，一般下、左、右腔的油柱在20~25mm之間，小孔直徑為0.25~0.4mm。

2.薄膜反饋節流器

薄膜反饋節流軸承剛度是很大的，但機床在運行中也常出現抱瓦、拉毛、掉壓等現象。薄膜反饋最關鍵的是薄膜，實踐中認為，軸瓦抱死、拉毛的主要原因是:①薄膜塑性變形所致;②反饋慢。外載突變時，薄膜還沒反應時，軸與瓦已經摩擦了;③薄膜疲勞。薄膜使用時間長，疲勞變形，相當於改變了反饋參數。

增加薄膜的厚度和改用一些耐疲勞的材料，均可收到良好效果。一般是採用剛性膜、預加載荷、預留縫隙的方法。具體作法是:將1.4mm厚的膜改為4mm厚剛性膜，在下腔墊0.05mm厚的錫箔紙，使主軸調整到比理想位置高0.05mm的位置。目的是當主軸受力(砂輪重量、切削力)後，恰好返回到理想中心。

3.供油系統的改進

靜壓軸承供油系統中，除粗濾、精濾外，其餘各元件對靜壓軸承具有保護作用。在原系統基礎上對供油系統進行改進。

1.在節流板後的出油口接壓力繼電器和壓力表(原來在蓄能器前面)，這樣可使操作人員看見腔壓與進口壓力的大小。當其壓差大於一定值時，以便立即停機，以免軸瓦抱死。如:進口壓力2MPa，出口腔壓1.2~1.6MPa，低於1.2MPa就要停機。

2.增加數字檢測裝置

靜壓軸承的主軸與軸瓦之間有0.04~0.05mm的間隙，其間的油液有一定的電阻值，檢測這一阻值的變化，就可以得知期間隙的大小。以主軸為一極，軸瓦為另一極，測量其阻值變化。將此信號處理後發至光電報警器和控制系統放大器，控制主軸電機的啟停，以此來避免軸與瓦的摩擦。

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參考來源