無心外圓磨床，是不需要采用工件的軸心定位而進(jìn)行磨削的一類磨床，無心外圓磨床主要由磨削砂輪、調(diào)整輪和工件支架三個機(jī)構(gòu)構(gòu)成，其中磨削砂輪實(shí)際擔(dān)任磨削的工作，調(diào)整輪控制工件的旋轉(zhuǎn)，并控制工件的進(jìn)刀速度，至于工件支架乃在磨削時支撐工件，這三種機(jī)件可有數(shù)種配合的方法，但停止研磨除外，原理上都相同。
名稱簡介
一種橫向尺寸縮短的無心外圓磨床，該無心外圓磨床特別適合于用在一個小的安裝空間中，并能夠滿足各種生產(chǎn)線的簡化和節(jié)省空間的要求。由于磨輪修整單元設(shè)置在磨輪之上的傾斜向下的位置上，所以不必在磨輪的側(cè)方保持一個用于磨輪修整單元的空間，該空間與傳統(tǒng)的無心磨床的橫向尺寸最為緊密相關(guān)。從而，可以大大地縮小無心磨床的橫向尺寸，并能夠?qū)⒛ゴ舶惭b到一個小的安裝空間內(nèi)，從而，滿足各種生產(chǎn)線的簡化和節(jié)省空間的要求。
原理
應(yīng)用無心磨削法磨削工件的旋轉(zhuǎn)表面的磨床，通常指無心外圓磨床。在無心外圓磨床上，工件不用頂尖定心和支承，而是放在砂輪和導(dǎo)輪之間，由托板和導(dǎo)輪支承。砂輪一般裝在主軸端部，寬度大于250毫米的砂輪則裝在主軸中部，砂輪最大寬度可達(dá)900毫米。砂輪高速旋轉(zhuǎn)進(jìn)行磨削，導(dǎo)輪以較慢速度同向旋轉(zhuǎn)，帶動工件旋轉(zhuǎn)作圓周進(jìn)給。貫穿磨削時，通過調(diào)整導(dǎo)輪軸線的微小傾斜角來實(shí)現(xiàn)軸向進(jìn)給，適于磨削細(xì)長圓柱形工件、無中心孔的短軸和套類工件等。切入磨削時，通過導(dǎo)輪架或砂輪架的移動來實(shí)現(xiàn)徑向進(jìn)給，適于磨削帶軸肩或凸臺的工件，以及圓錐體、球體或其他素線是曲線的工件。無心外圓磨床的生產(chǎn)率較高，加上各種上下料裝置后易于實(shí)現(xiàn)自動化，大多用于大量生產(chǎn)，可由不很熟練的工人操作。無心外圓磨床磨削精度一般為：圓度2微米，尺寸精度4微米，高精度無心磨床可分別達(dá)到0.5微米和2微米。此外還有無心內(nèi)圓磨床和無心螺紋磨床等。
無心外圓磨床能自動修整和自動補(bǔ)償。導(dǎo)輪進(jìn)給導(dǎo)軌為雙V型滾針導(dǎo)輪，采用伺服電機(jī)進(jìn)給，能與砂輪修整相互補(bǔ)償。機(jī)床配有自動上下料機(jī)構(gòu)，能進(jìn)行自動循環(huán)磨削。
加工方式
無心外圓磨床主要有三種磨削方法；通過式、切入式和切入一通過式、通過式無心磨削。工件沿砂輪軸線方向進(jìn)給進(jìn)行磨削。調(diào)整導(dǎo)輪軸線的微小傾角來實(shí)現(xiàn)工件軸向進(jìn)給。適于磨削細(xì)長圓柱形工件。無中心孔的短軸和套類工件等。切入式無心磨削。托板上有軸向定位支點(diǎn)，工件支承在托板一定位置上，以砂輪或?qū)л喦腥脒M(jìn)行磨削。用于磨削帶軸肩或凸臺的工件以及圓錐體，球體或其他回轉(zhuǎn)體工件。切入一通過式無心磨削是這兩者的復(fù)合。此外，還有切線進(jìn)給式磨削和使帶臺階的工件在軸向進(jìn)、退的端面進(jìn)給式磨削。無心外圓磨床生產(chǎn)率較高。多用于大量生產(chǎn)，易于實(shí)現(xiàn)自動化。
無心外圓磨床的特點(diǎn)無心外圓磨床機(jī)構(gòu)性能與普通外圓磨床相比較有下列特點(diǎn)。
1、連續(xù)加工，無需退刀，裝夾工件等復(fù)制時間短，生產(chǎn)率高。
2、托架和導(dǎo)輪定位機(jī)構(gòu)比普通外圓磨床頂尖、中心架機(jī)構(gòu)支承剛性好，切削量可以較大，并有利于細(xì)長軸類工件的加工，易于實(shí)現(xiàn)高速磨削和強(qiáng)力磨削。
3、無心外圓磨床工件靠外圓在定位機(jī)構(gòu)上定位，磨削量是工件直徑上的余量，故砂輪的磨損、進(jìn)給機(jī)構(gòu)的補(bǔ)償和切入機(jī)構(gòu)的重復(fù)定位精度誤差對零件直徑尺寸精度的影響。只有普通外圓磨床的一半，不需打中心孔，且易于實(shí)現(xiàn)上、下料自動化。
4、寬砂輪無心磨床通過式機(jī)構(gòu)、可采用加大每次的加工余量，在切入磨時可對復(fù)雜型面依次形磨削或多砂輪磨削，生產(chǎn)率高，適用范圍廣。
5、無心外圓磨床無保證磨削表面與非磨削表面的相對位置精度（同軸度，垂直度等）的機(jī)構(gòu)，磨削周向斷續(xù)的外表面時圓度較差。
6、磨削表面易產(chǎn)生奇數(shù)次棱圓度，如較大時往往會造成測量尺寸小于最大實(shí)體尺寸的錯覺，而影響裝配質(zhì)量和工作性能。
7、機(jī)床調(diào)整較復(fù)雜、費(fèi)時，每更換不同直徑的工件就需沖調(diào)整托架高度，與距離及有關(guān)的工藝參數(shù)。故調(diào)整技術(shù)難度較大，不適宜小批及單件生產(chǎn)。
保養(yǎng)方法
1、對無心外圓磨床外表保養(yǎng)：無心磨床外表及電機(jī)，散熱設(shè)備表面一定要保持清潔，定時清理拋光耗材粉末。
2、檢查、緊固手柄、進(jìn)給手輪、螺釘、螺母等機(jī)件。保持機(jī)床完好。
3、無心磨床整機(jī)檢查：檢查無心磨床各部位螺絲，皮帶，松緊程度，松動的應(yīng)調(diào)到合適為止。
4、檢查各軸承磨損程度如有損壞的應(yīng)更換，潤滑油是否充足。
5、導(dǎo)軌應(yīng)清理干凈，導(dǎo)軌上不可帶有拋光耗材粉末。
6、電器 ：定時清掃電動機(jī)、電器箱。 電器裝置固定整齊、動作可靠。
7、檢查、緊固接零裝置。 檢查按扭開關(guān)，有問題的應(yīng)即時更換，避免產(chǎn)生不必要的危險。
技術(shù)參數(shù)
砂輪規(guī)格：P500x150x305
導(dǎo)輪規(guī)格：P300x150x127
砂輪轉(zhuǎn)速：1650r/min
導(dǎo)輪轉(zhuǎn)速：10-290r/min
砂導(dǎo)輪中心連線至托架底面距離：200mm
■加工精度
桿部圓度：0.006mm
桿部直線度：0.006mm
桿部圓柱度：0.01mm
桿徑尺寸公差：0.05mm
粗糙度：Ra1.0μm
加工問題
表面缺陷
（1）工件表面粗糙度較差。
①磨削輪粒度過粗或修整時金剛鉆進(jìn)給速度過快。更換細(xì)粒度的磨削輪，合理選擇修整速度
②導(dǎo)輪傾斜角太大或轉(zhuǎn)速太高，導(dǎo)致工件圓周速度和軸向進(jìn)給速度加快。減小導(dǎo)輪傾斜角并降低其速度。
③冷卻液不清潔或濃度不夠時，應(yīng)更換清潔并有一定濃度的冷卻液的冷卻液。
（2）工件表面有燒傷。
①磨削輪粒度太細(xì)或硬度太高，應(yīng)更換磨削輪，選用適宜的粒度和硬度
②導(dǎo)輪轉(zhuǎn)速太慢及導(dǎo)輪傾角太大，需要提高導(dǎo)輪轉(zhuǎn)速，減小導(dǎo)輪傾斜角度。
③磨削量過大或過小。磨削量小時出現(xiàn)燒傷，可增加縱向進(jìn)給速度；磨削量大時出現(xiàn)燒傷，可增加磨削次數(shù)。
④工件在入口處或出口處磨去太多，引起燒傷或磨削區(qū)火花集中在某一個點(diǎn)。正確調(diào)整導(dǎo)輪架、導(dǎo)板和修整器。
⑤磨削輪已鈍，硬度太高，切削液不足或燒注方法不正確修整磨削輪，更換軟一級的磨削輪并且修整、加大切削液量并正確教主。
（3）工件表面有魚鱗斑及直線白色線條。
①磨削輪不平衡或者已磨鈍、磨削輪太硬、粒度太細(xì)或者沒有修整好。仔細(xì)平衡磨削輪，更換較軟一級的磨削輪并進(jìn)行修整等
②導(dǎo)輪轉(zhuǎn)速太高。適當(dāng)降低導(dǎo)輪轉(zhuǎn)速。
③工件中心過高，引起跳動。適當(dāng)降低托板高度。
④托板剛性不足。加厚托板并緊固。
（4）工件前端表面切去一塊。前導(dǎo)板突出于導(dǎo)輪，把前導(dǎo)板向后放松一些。
（5）工件后端表面切去一塊。后導(dǎo)板突出于導(dǎo)輪表面，將后導(dǎo)板適當(dāng)?shù)暮笠啤?/span>
（6）工件后部表面的有三角形切口或微小痕跡。后導(dǎo)板落后于導(dǎo)輪表面，將后導(dǎo)板適當(dāng)前移動。
（7）工件中心過高，適當(dāng)降低工件中心高度。
圓度誤差
1丶導(dǎo)輪未修圓或工作過久，已失去正確的幾何形狀，需要修整圓導(dǎo)輪，修到無斷續(xù)聲即可
2丶磨削輪磨鈍，及時修整磨削輪
3丶工件中心高不當(dāng)，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整
4丶托板太薄或者頂面傾斜角過大時，及時更換托板
5丶工件軸向推力過大，使工件不能均勻轉(zhuǎn)動時，需要減小導(dǎo)輪傾角
6丶磨削輪或?qū)л喥胶獠缓茫瑧?yīng)仔細(xì)平衡兩輪并重新修整
7丶前道工序工件有橢圓、菱圓時，可減少導(dǎo)輪的橫向進(jìn)給量，增加磨削次數(shù)
錐度
1、前導(dǎo)板向?qū)л喎较騼A斜，引起工件前部直徑偏小，或者后導(dǎo)板向?qū)л喎较騼A斜引起工件后部直徑偏小，調(diào)整前后導(dǎo)板，使與導(dǎo)輪母線平行，且在同一直線上
2、磨削輪修整不準(zhǔn)確，本身有錐度，根據(jù)工件錐度的方向，調(diào)整磨削輪修整器的角度，重修磨削輪
3、工件軸線與磨削輪和導(dǎo)輪軸線不平行時，應(yīng)調(diào)整托板前后的高低或者修調(diào)托板
4、磨削輪和導(dǎo)輪的表面已經(jīng)磨損時，需要重新修整磨削輪和導(dǎo)輪
圓柱度誤差
工件有圓度誤差是因?yàn)樵谀ハ鬟^程中，工件中心的實(shí)際運(yùn)動軌跡偏離理論運(yùn)動軌跡直線，工件在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動及導(dǎo)輪修整不正確等
應(yīng)更具具體情況進(jìn)行修整，例如磨削輪太軟，磨損不均勻，應(yīng)該增加修整次數(shù)或者增加磨削次數(shù)
細(xì)腰形或腰鼓形
1.工件產(chǎn)生細(xì)腰形
①前導(dǎo)板均偏向于磨削輪一側(cè)，工件進(jìn)入或推出磨削區(qū)域時呈傾斜狀態(tài)，磨削輪端角將工件中部磨去較多。調(diào)整前后導(dǎo)板至正確位置
②導(dǎo)輪修整呈中間凹下狀，切入法磨削時磨削輪修整中間凸出，均導(dǎo)致工件呈細(xì)腰形。正確修調(diào)導(dǎo)輪和磨削輪，消除凹凸現(xiàn)象
2.工件產(chǎn)生腰鼓形
①前后導(dǎo)板均偏向于導(dǎo)輪，工件傾斜進(jìn)入磨削區(qū)，使前端磨去較多；工件將要推出磨削區(qū)時，使后端磨去較多。需正確調(diào)整前后導(dǎo)板。
②前、后導(dǎo)板均低于導(dǎo)輪外圓表面，工件進(jìn)入磨削區(qū)時。會被導(dǎo)輪將其前端抬起，使工件向磨削輪傾斜；當(dāng)工件退出磨削區(qū)域時，也會使工件傾斜，尾部向磨削輪翹起，使工件兩端磨去較多，呈腰鼓形。應(yīng)正確調(diào)修前、后導(dǎo)板，使其不低于導(dǎo)輪外圓表面。
③導(dǎo)輪表面修整成中間凸起或磨削輪表面修整成中間凹下（切入磨法磨削），均使工件磨成腰鼓形。表面修調(diào)兩輪，消除導(dǎo)輪和磨削輪表面的凹凸現(xiàn)象。
注意事項(xiàng)
01：開機(jī)前檢查機(jī)臺周邊狀況，機(jī)臺上不得擺放物品，工件擺放整齊。
02：開機(jī)前檢查泊箱泊位是否正常，冷卻水箱水位，砂輪及導(dǎo)輪與支持刀片的間隙是否正常，是否有工作物或者雜物在機(jī)床中。
03：開機(jī)前檢查開關(guān)是否可靠，確認(rèn)防護(hù)罩安全防護(hù)是否有效。
04：打開電源，啟動液壓開關(guān)，觀察機(jī)床液壓表的壓力高低是否正常，然后看各泊鏡及各泊管處是否有油流過。
05：開機(jī)前砂輪，導(dǎo)輪修整座必須擦拭干凈，泊杯內(nèi)加滿油。
06：開機(jī)前必須依作業(yè)指導(dǎo)書對作業(yè)員進(jìn)行培訓(xùn)，使之了解各項(xiàng)工作操作流程。
07：上述確認(rèn)無誤后，方可開機(jī)。
08：打開主電源開到ON位置。09：打開液壓開關(guān)到ON位置。
10：查看液壓系統(tǒng)泊鏡，油表穩(wěn)定后，方可開啟砂輪，導(dǎo)輪。
11：砂輪、導(dǎo)輪運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，再開啟水泵，調(diào)整到合適水量。
12：調(diào)機(jī)試磨1-3件工件，先檢測工件尺寸，外觀，將調(diào)機(jī)品放到調(diào)機(jī)盒內(nèi)。
13：檢測合格后方可批量生產(chǎn)。
14：開機(jī)生產(chǎn)后作業(yè)員必須依作業(yè)指導(dǎo)書對首件樣品進(jìn)行自檢并記錄。
15：生產(chǎn)過程中出現(xiàn)異常時應(yīng)立即停機(jī)報(bào)告，并填寫相關(guān)表格。
16：關(guān)機(jī)時將水泵馬達(dá)開關(guān)至OFF位置，使其停止供水，并取出滯留在機(jī)床中的工作物。
17：砂輪、導(dǎo)輪，連續(xù)空轉(zhuǎn)5分鐘以上，使其停止供水，以免再開機(jī)時造成砂輪不平衡，直至甩干水分后，將砂輪、導(dǎo)輪電源開關(guān)到OFF位置。
18：砂輪、導(dǎo)輪停止后，方可將油壓開關(guān)打到OFF位置（不可先停油壓馬達(dá)，以免失油磨損軸瓦及主軸）。
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