外圆磨床磨削热

发布时间：2022-03-02

1. 磨削热及其传导。
　　磨削时，砂轮对工件表面的剧烈摩擦，使磨削局部区域的瞬间温度达到1000℃以上。磨削火花，就是磨屑在空气中氧化、燃烧的现象。磨粒与工件间的摩擦以及金属层的塑形变形能量全部转化为热能，故磨削热及其传导可用下式表示：Q=Q摩擦+Q变形=Q工件+Q磨屑+Q砂轮+Q介质
2.磨削热对加工的影响。
　　①. 造成工件表面烧伤：在瞬间高温作用下工件表层可能被烧伤。　所谓烧伤，一般是淬硬工件表面的金属材料在磨削热作用下发生不均匀的退火。于是工件表面硬度降低，从而影响到零件的使用性能和寿命。严重烧伤的工件表面肉眼就能看出，表面呈现一层焦黄色或焦黑色的氧化膜。轻微烧伤的工件表面呈淡黄色。磨削导热性能差的材料，如轴承钢、耐热合金钢等，产生烧伤。
　　②. 工件表面残余应力和裂纹：当磨削区的温度达到使金属材料的金相组织发生变化(简称相变)时，使金属表层产生金相组织变化，并产生应力。当局部应力超过工件材料的强度时，工件表面就产生裂纹。
　　③. 影响工件的加工精度：磨削热会使工件产生热膨胀变形，影响工件的形状精度和尺寸精度。
　　④.减小磨削热的措施。
　　A. 根据工件的材质，合理选用砂轮要素，使磨削性能达到佳化。砂轮的硬度对磨削热有较大影响。当干磨或工件与砂轮接触弧长较长时，为了避免烧伤，可选用较软的砂轮，以发挥砂轮的自锐性。在磨削量特别大的情况下，可选用大气孔砂轮，不易堵塞，切削力强且散热快。
　　B. 采取良好的冷却措施，如选用合适的切削液或高压冷却均可使冷却条件得到改善。目前对大批量生产的磨床，采用切削液调温装置使切削液在常温下冷却工件。
　　C. 合理选用磨削用量。当砂轮的圆周速度提高时，单颗磨粒的磨屑厚度减小，但砂轮与工件表面间的摩擦次数增加，磨削热也相应增加，工件表面容易烧伤。
　　工件速度提高虽然使磨削热有所增加，但因为减小了工件在磨削区域的接触时间，对散热有利。故粗磨时工件速度应适当高些。背吃刀量对磨削热的影响大。如采用精细修整的砂轮用较大背吃刀量磨削，易产生烧伤现象。