龍門磨床磨削波紋防治對(duì)策通過(guò)龍門磨床磨削波紋產(chǎn)生的機(jī)理分析,并結(jié)合龍門導(dǎo)軌磨床結(jié)構(gòu)特點(diǎn),建議采用以下主要手段來(lái)抑制磨削波紋的產(chǎn)生。
1、電動(dòng)機(jī)振動(dòng)等級(jí)選擇方面。在選擇磨削主軸電動(dòng)機(jī)時(shí),其剩余不平衡量引起振動(dòng)的雙振幅值不應(yīng)大于4 m,減少電動(dòng)機(jī)振源振幅,可有效減少磨削波紋的表現(xiàn)程度。
2、磨頭電動(dòng)機(jī)運(yùn)行脈動(dòng)控制方面。應(yīng)嚴(yán)格控制因電動(dòng)機(jī)定轉(zhuǎn)子之間間隙不均勻產(chǎn)生電流脈動(dòng),減少主軸轉(zhuǎn)速脈動(dòng),使磨削出力均勻,減少磨削波紋幅度。
3、磨頭電動(dòng)機(jī)隔振與平衡方面。①磨頭電動(dòng)機(jī)與其安裝面之間應(yīng)嚴(yán)格加裝防振墊,減小振源的傳播幅度。②磨頭電動(dòng)機(jī)及主軸傳動(dòng)帶輪需進(jìn)行動(dòng)平衡,嚴(yán)格控制因帶輪裝配后的不平衡引起的強(qiáng)迫振動(dòng)。③磨頭電動(dòng)機(jī)帶輪與磨頭帶輪軸線應(yīng)嚴(yán)格控制平行度在0.05 mm以內(nèi),防止皮帶振顫引起的強(qiáng)迫振動(dòng)。④砂輪卡盤與主軸錐度應(yīng)接觸達(dá)到80%以上,并靠近大端。如果其接觸率低,特別是如果接觸部位靠近小端,會(huì)直接產(chǎn)生磨削波紋。
4、磨頭主軸的徑向支撐剛度方面。磨頭主軸的徑向支撐剛度要達(dá)到380~1000 n/m,若主軸的支撐剛度過(guò)低會(huì)使主軸振動(dòng)幅度加劇。
5、砂輪選擇與安裝方面。
1)由于砂輪離線平衡后的安裝、磨削過(guò)程中砂輪磨損的不均勻性、砂輪砂粒間隙的不均勻性及各種隨機(jī)因素的影響,砂輪在磨削過(guò)程中實(shí)時(shí)產(chǎn)生不平衡量,而砂輪不平衡量嚴(yán)重地影響磨削表面波紋度。因此,建議使用在線動(dòng)平衡儀來(lái)實(shí)時(shí)處理上述問(wèn)題產(chǎn)生的磨削波紋問(wèn)題。
2)注意選擇質(zhì)量?jī)?yōu)良并與工件材質(zhì)及表面熱處理相匹配的砂輪,也是降低磨削波紋的重要手段。
3)質(zhì)量不好的砂輪可以引起以下問(wèn)題:磨粒不均使砂輪在磨削時(shí)吸水不均產(chǎn)生新的不平衡;磨粒質(zhì)量差而引起鈍化過(guò)快引起振動(dòng)。④砂輪的磨粒材質(zhì)、硬度、結(jié)合劑選擇等相關(guān)參數(shù)正確匹配選擇,也是減少磨削波紋的手段。
6、龍門磨床部件的接觸剛度方面。
1)龍門磨床磨頭體殼與垂直滑板之間的接觸剛度:磨頭體殼與垂直滑板之間是特別重要結(jié)合面,其接觸剛度直接影響波紋度的產(chǎn)生,應(yīng)嚴(yán)格按相關(guān)規(guī)定進(jìn)行刮研,將二者鑄為一體。
2)y/z軸主要部件的接觸剛度問(wèn)題:由于y/z軸是磨頭進(jìn)給的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),其運(yùn)動(dòng)剛度過(guò)低直接加大強(qiáng)迫振動(dòng)的振幅,加大波紋產(chǎn)生的幾率。對(duì)于龍門導(dǎo)軌磨床y/z軸運(yùn)動(dòng)部件的接觸剛度是影響波紋的主要因素,一般表象體現(xiàn)在大吃刀磨削波紋度減小,小吃刀精磨波紋度加劇。其主要原因是大吃刀時(shí)人為消除間隙及接觸不良,增加接觸剛度,而小吃刀*暴露出接觸剛度差問(wèn)題致使波紋度加大。因此,嚴(yán)格控制裝配過(guò)程的質(zhì)量,提高部件的接觸剛度,是減少波紋的重要手段。