镜面磨削加工步骤 常见问题及解决方法

     镜面磨削是使工件表面达到低于0.01微米的粗糙度，从而出现镜面般清晰成像效果的磨削加工，常用于一些高精密度或者是拥有高附加值的零件表面。镜面磨削所使用的磨床应具备很高的精度和刚度，主轴旋转精度高于1微米，砂轮架相对工作台的振幅则要小于1微米，另外还要拥有减振功能。横向进给机构能实现精确微动，工作台在低速运动时不能出现爬行现象。镜面磨削包括以下几个步骤：

    平衡和修整砂轮

    砂轮装上法兰后，要进行静平衡，主要分三步。先是进行粗的静平衡，然后装在砂轮轴上修整二端面和外圆，接下来再进行精确的静平衡。静平衡完成以后，还要对砂轮进行修整，降低砂轮表面粗糙度，这一步将直接影响最终的加工效果。修整砂轮的工具为刀尖直径在0.8毫米以内的精钢石刀具，修整过程中，要使用足够的磨削液或其他的冷却液，不断冲刷在砂轮和金刚石刀的接触点上，冲走砂轮碎屑，以免影响磨削质量。

    确定磨削用量

    砂轮背吃刀量应定在0.005毫米左右，可以根据工件钢材的性质和硬度进行适当的增减。比如硬度高的淬火钢，当选择的背吃刀量过大时，容易引起烧伤；而硬度低的软钢，背吃刀量太小又不容易磨光。

    横向进给量的单行程应在0.2到0.4毫米之间。横向进给速度对表面粗糙度有很大的影响，因为镜面磨削的砂轮并不具有很强大的切削能力，如果横向进给速度过大，会破坏砂轮表面而难以得到光洁如镜的加工面。纵向进给量应确定在每分钟12到15米之间，不能过小，否则工件表面会产生波纹或花纹。

    由于镜面磨削时砂轮切削能力不抢，往往容易在工件表面留下刀痕，圆形工件表面刀痕一般呈呈月形，而矩形工件表面刀痕则成带形。它反映出工件表面不平直，要想去除这些刀痕，还需要做两分钟左右的无进给光磨。

    镜面磨削常见缺陷和措施

    工件表面产生波纹大多是由于砂轮振动引起的，造成这一现象的原因包括没做好砂轮平衡、轴承间隙过大、主轴偏调、电动机转子动平衡不良、主轴和轴承间油膜不匀等。需要对以上原因进行排查，才能彻底消除波纹现象。

    磨削高硬度材料时，磨削点容易产生高温，容易烧伤工件。为防止烧伤，磨削点应注入充足的磨削液进行润滑和冷却。另外，还要调整背吃刀量，不宜过大，并降低砂轮的线速度。这样也有利于减少砂轮架振动，消除波纹现象。

    镜面磨削中如果切削液含有杂质，会在工件表面造成不规则的划伤，这就需要对切削液进行过滤，去除杂质。如果砂轮的磨粒即将脱落，也会在工件表面产生划伤，这种划伤一般是一行行较浅的虚线，长短距离大致相当。消除方法是在修整砂轮时，使用充足的磨削液，并将砂轮二端面修成外宽内窄的斜状。另外，使用的砂轮不宜太软，也不要用自砺性太好的砂轮。

    镜面磨削中如果出现了大量明显的磨痕，就说明砂砾过粗，应改用细粒砂轮。但使用细粒砂轮以前，要使用尖锐的金刚石刀具精修砂轮，磨削液要充足，及时冲走碎屑。用磨石精修砂轮时，磨石与砂轮的接触面积不能太小，所用磨石不能太软，否则起不到精修作用。磨削时，磨削用量要适当，防止产生表面烧伤等现象，影响工件表面光洁度。