如何调节径向进给量降低磨削温度

2023-06-29 理论教育版权反馈

【摘要】：所有这些，都将促使磨削温度的升高。因此，为了更好地降低磨削温度，应该在提高工件速度的同时，适当降低径向进给量，使单位时间内的金属切除量保持为常值或略有增加。径向进给量增大，将导致磨削过程中磨削变形力和摩擦力的增大，从而引起发热量的增多和磨削温度的升高。用软砂轮磨削时的磨削温度低；反之则磨削温度高。

1.基本概念

由于磨削速度高，能耗大（为车削的10～20 倍），因此磨削温度很高。通常磨削温度是指砂轮与工件接触区的平均温度，它包含3 个区域的温度。

（1）工件平均温度。工件平均温度指磨削热传入工件而引起的工件温升，它影响工件的尺寸精度和形状精度。

（2）磨粒磨削点的温度θdot （见图2-33）。磨粒磨削点的温度θdot指磨粒切削刃与磨屑接触部分的温度，使磨削过程中温度最高的部位瞬时可达1 000 ℃左右。它不但影响加工表面质量，还与砂轮的磨损等关系密切。

（3）磨削区温度θA。磨削区温度θA 是砂轮与工件接触区的平均温度，一般为500～800 ℃，它将引起磨削表面的烧伤和裂纹的产生。

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图2-33　磨削温度

2.影响磨削温度的主要因素

（1）砂轮速度v。砂轮速度增大，单位时间内的工作磨粒数将增多，单个磨粒的切削厚度变小，挤压和摩擦作用加剧，滑擦热显著增加。此外，还会使磨粒在工作表面的滑擦次数增加。所有这些，都将促使磨削温度的升高。

（2）工件速度vw。工件速度增大就是热源移动速度增大，工件表面温度可能有所降低，但不明显。因工件速度增大后，增大了金属切除量，也增加了发热量。因此，为了更好地降低磨削温度，应该在提高工件速度的同时，适当降低径向进给量，使单位时间内的金属切除量保持为常值或略有增加。

（3）径向进给量fp。径向进给量增大，将导致磨削过程中磨削变形力和摩擦力的增大，从而引起发热量的增多和磨削温度的升高。

（4）工件材料。金属的导热性越差，则磨削区的温度越高。对钢来说，含碳量高，则导热性差。铬、镍、铝、硅、锰等元素的加入会使导热性显著变差。合金的金相组织不同，导热性也不同，按奥氏体、淬火和回火马氏体、珠光体的顺序变好。磨削冲击韧度和强度高的材料，磨削区温度也比较高。

（5）砂轮硬度与粒度。用软砂轮磨削时的磨削温度低；反之则磨削温度高。由于软砂轮的自锐性好，砂轮工作表面上的磨粒经常处于锐利状态，减少了由于摩擦和弹、塑性变形而消耗的能量，所以磨削温度较低。砂轮的粒度粗时磨削温度低，其原因在于砂轮粒度粗，则砂轮工作表面单位面积上的磨粒数少，在同等条件下与细粒度的砂轮相比，与工件接触的有效面积较小，且单位时间内与工件加工表面摩擦的磨粒数较少，发热量少，有助于降低磨削温度。

如何调节径向进给量降低磨削温度

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