平面磨削工件表面波纹产生原因与预防.doc

加工零件表面出现波纹这是什么原因？解决方法。

答：①主轴的轴向游隙超差。

②主轴滚动轴承滚道磨损，某粒滚珠磨损，或间隙过大③主轴的滚动轴承外圈与主轴箱主轴孔的间隙过大。

④用卡盘夹持工件切削时，因卡盘后面的连接盘磨损而与主轴配合松动，普通车床使工件在车削中不稳定；或卡爪呈喇叭孔形状，使工件夹紧不牢。

⑤溜板(即床鞍、中滑板、小滑板)普通车床的滑动表面之间间隙过大。

⑥刀架在夹紧车刀时发生变形，刀架底面与小滑板表面的接触不良。

’⑦使用尾座顶尖车削时，尾座顶尖套夹紧不稳固，或回转顶尖的轴承滚道磨损，间隙过大。

⑧进给箱、溜板箱、托架的三支承不同轴，转动时有卡阻现象。

解决方法：①可调整主轴后端的推力轴承的间隙。

②应调整或更换主轴的滚动轴承，并加强润滑。

③用千分尺、气缸表等检查主轴孔。

普通车床圆度允差为o．012mm，圆柱度允差为0．Olmm，前、后轴孔的同轴度允差为0．015mm，轴承外圈与主轴孔的配合过盈量为0～o．02mm。

普通车床如果主轴孑L的圆度、圆柱度等已超差，必须先设法刮圆、刮直，然后再采用局部镀镍等方法，以达到与新的滚动轴承外圈的配合要求。

如果超差值过大无法用局部镀镍的方法修复，则可采用镗孔镶套的办法予以解决。

④ca6140可先行并紧卡盘后面的连接盘及安装卡盘的螺钉，如不见效，再改变工件的夹持方法，即用尾座支持住进行切削，如乱纹消失，即可肯定是由于卡盘后面的连接盘的磨损所致，这时可按主轴的定心轴颈配作新的卡盘连接盘。

如果是卡爪呈喇叭孔时，一般用加垫铜皮的方法即可解决。

⑤调整床鞍、中滑板、小滑板的镶条和压板到合适的配合，普通车床使之移动平稳、轻便，用o．04mm塞尺检查时插入深度应小于或等于lOmm，普通车床以克服由于溜板在床身导轨上纵向移动时受齿轮—齿条及切削力的倾覆力矩的影响而沿导轨面跳跃的缺陷。

⑥在夹紧刀具后用涂色法检查方刀架底面与小滑板接合面的接触精度，应保证方刀架在夹紧刀具时仍保持与它均匀地全面接触，否则应用刮研法予以修正。

磨削裂纹产生的原因是磨削力过大、冷却不充分，工件表面温度过高，而导致工件表面烧伤或产生淬火组织，并以下参数选择有关：1.与砂轮的选择有关，渗碳淬火件宜采用硬度较的的磨轮。

可选用棕刚玉砂轮，粒度为80-100，硬度为K-M，陶瓷5-6粘结剂。

2.冷却必须充分。

3.进刀量应尽量小，一般一次磨量不宜超过0.02mm(单边)。

磨削裂纹有两类：一类是磨削热使工件温度升高至180℃左右（与回火第一阶段相对应），裂纹与磨削进给方向垂直且呈平行线状，这种裂纹叫做第一类磨削裂纹；另一类是磨削热使工件温度升高到250～300℃左右（与回火第二阶段相对应），裂纹呈网状，这种裂纹叫做第二类磨削裂纹。

检查磨削裂纹可以利用热酸蚀法，这时的显微组织为屈氏体或索氏体。

磨削热是在砂轮与钢的接触和挤压摩擦条件下产生的，因此，砂轮的种类和粒度以及钢种均对磨削热产生影响。

钢件硬度越高，硬质碳化物数量越多或导热系数越低，越易产生较多的磨削热而使工件温度升高。

含碳量高且含有铬和钼的合金钢也易产生大量的磨削热使工件温度升高。

①材料缺陷：材料本身存在严重的非金属夹杂物（如硫和磷）和碳化物偏析等内部缺陷（一般不超过2.5级）。

例如，硫在钢中以FeS的形式存在，FeS与Fe形成易溶共晶体，其中熔点为985℃，分布与晶界。

由于材料局部含硫较多，具有热脆性，当高温淬火时，由于材料热应力和组织应力的变化，则会因这种热脆性而导致开裂。

②碳和合金元素的影响。

淬火马氏体是碳在a铁中的过饱和固溶体，过高的碳量增加了马氏体组织中碳的过饱和度，增大了马氏体组织应力，降低了组织的塑性，导致淬火层脆性增加，引起工件开裂。

试验证明，含碳量不同的材质所制成的试样，经表面淬火后出现以下情况：含碳量0.54~0.46%的50MnSi和5CrMnMo。

裂纹敏感性较强，棱角、尖角几乎都有裂纹；含碳量0.45~0.46%的50钢和50Mn要好些，但也有少量裂纹，而含碳量0.38~0.45%的40Cr和42CrMo的试样，经一次淬火均未发现裂纹，仅在重复淬火时才出现裂纹。

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 浅析平面磨床产生波纹的原因和消除方法表面波纹是平面磨床磨削加工中的常见问题，它是介于表面粗糙度和形状误差之间的周期性形状误差[1]。

既影响美观，又影响使用性能。

在某些场合是造成锈蚀和裂纹的祸首，使零件失效。

1影响波纹的主要原因波纹产生的原因除了砂轮的粒度和修整，砂轮的圆周速度1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 以及工件的纵向运动速度之外，主要是砂轮主轴、轴瓦的精度和刚度；砂轮及其法兰的静平衡精度、电机转子的动平衡精度和其他原因引起的振动[2]。

1.1砂轮主轴的动平衡精度的影响从实际工作我们可以看到高速转动的零件容易产生振动，因为高速转动零件由于制造木准确或安装的误差往往造成高速转动零件的重心偏移，因此就形成了偏心转动，产生了很大的向心力F作用的轴上（见图1）。

图l向心力作2文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 用示意图F：MCo)2式中F-向心力(N)M-高速旋转零件质量(kg)e-重心偏移距离(m)旷一角速度(S-I)平磨砂轮主轴、风扇、挡圈、电机转子等因大修解体后，需更换和修整，重新组装易破坏磨头的平衡性。

当e值增大时，磨床主轴在高速∞旋转下将会引起整个磨床振动，破坏了平面磨床运转的平稳性，加工零件就容易产生波纹。

3文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.1.2加工或装配上的原因影响由于加工或装配上的原因使电机转子和定子之问的径向间隙不均匀，如图2所示。

即81≠娩影响转子整个磁场的不均匀性。

其间隙不均匀度若超过0.05mm，在不均匀的磁场作用下，平面磨床的磨头要产生振动，使零件产生波纹。

如何解决板材加工中出现波浪纹的问题
作者：木业中国
最近,经常有板材企业的技术人员网友向我们咨询,为什么会在板材加工时出现波浪纹的问题,从而影响到板材质量. 波浪纹重时,直接面队就可以看的见,实测厚度,各部分数据有变化,加工后的板材只能沦为低档产品.波浪纹轻时,直观近乎没有,但如果是端起从一侧看,确能看到,如果遇到有经验的客户就很难蒙混过去,造成板材品质的降低.就此,我们咨询了临沂德利德机械制造的技术人员.他们说,其实出现波浪纹的原因很简单,就是因为砂光机在工作时出现的不断震荡造成的.
而出现震荡现象的原因有多种:
一是因为机型较小,而采用的动力偏大,加工强度和速度加大造成.特别是支架式砂光机因先天性的原因就更容易产生震荡,而市场上的产品有90%以上为支架式;如果是框架式砂光机这个问题可能就没有.当然,也有一些小的砂光机制造企业因自身经验不足随意乱配置也是原因之一.
二是砂光机使用的轴承误差较大,造成震荡.
三是砂光机的砂辊不标准,各部分之间有误差.四是砂带,传送带有收缩性也会造成误差性波纹.
改进方法是:
一尽量结合现有机型和结构,配置适当电机,不易随意提高加工速度和加工强度.以利于机器的稳定.
二是尽量去选用误差较小的优质轴承,德利德的技术人员推荐说,最好选用德国进口轴承.
三是经常对砂光机进行精度检修,及时调节,调整.四是尽量选购整体框架式的砂光机,虽然价格稍贵,但生产的板材质量相对提高了.同时,输送部分也应该说辊式输送产生的误差要更小些.。

磨削裂纹的形成：发动机上用的各种轴类零件如驱动轴、凸轮轴、曲轴、摇臂轴等在加工过程中需要热处理，但热处理后淬硬或经过渗碳淬火的轴类零件，在磨削过程中由于表面显微组织发生转变而形成大量的裂纹，即磨削裂纹。

下面就磨削裂纹的形成及特征加以阐述。

一、磨削裂纹的产生：（一）磨削裂纹的生成轴类零件在磨削过程中要产生大量的热量，这些热量只限于表面极薄的区域内，它足以使其表面温度达到800℃以上，而且升温极快。

如果磨削时冷却不够充分，将导致表面层的显微组织重新奥氏体化，并再次淬火成为马氏体。

因而使工件表面层产生极大的附加组织应力，同时由于表面温升极快，造成很大的热应力，当组织应力和热应力叠加超过了材料的强度极限时，被磨削的表面就会出现磨削裂纹。

（二）磨削裂纹形成的影响因素：1、组织结构所谓组织结构方面的影响因素有碳化物的形态与分布，残余奥氏体的数量以及非金属夹杂物。

显微组织中碳化物的形态、分布影响着磨削裂纹的生成，如果碳化物数量较多，颗粒较大，分布不均或集聚存在时，将明显地分割金属的基体，降低其强度。

尤其当以断续网状析出时，则会严重地削弱晶间结合力，明显地影响热传导，从而加剧磨削裂纹生成。

如果碳化物细小、分布均匀，则有利于分散磨削应力，从而减少生成磨削裂纹的机率。

零件磨削时显微组织中的残余奥氏体因受磨削热的影响必将发生分解，逐渐转变为马氏体，引起工件表面体积膨胀，而导致组织应力的产生，进而促进裂纹的形成。

因此，工件内部残余奥氏体量较高时，易于产生磨削裂纹。

2、热处理工艺经过淬火而不进行回火的轴件，对磨削裂纹的形成是非常敏感的。

因为磨削时产生的磨削热足以使表层淬火马氏体发生转变，碳化物析出，体积减少。

造成了工件表面与内部的比容差，引起较大的内应力，进而形成裂纹。

轴件有时回火不足，在磨削时也容易形成裂纹。

由此可见，对淬火后的零件必须进行充分地回火。

但是为了保证工件达到一定硬度的要求，回火温度不能任意提高。

因此必须采用合适的磨削工艺，使工件表面受热的温度不超过回火温度。

磨削裂纹产生机理与防止措施简介：磨削加工在机械制造行业中广泛地被应用，经热处理淬火的碳素工具钢和渗碳淬火钢零件，在磨削时与磨削方向基本垂直的表面常常显现大量的较规定排列的裂纹——磨削裂纹，它不但影响零件的外观，更紧要的是还直接影响零件的质量。

一、磨削裂纹的产生机理磨削裂纹的产生是磨削热引起的，磨削时零件表面的温度可能高达820～840℃或更高。

淬火钢的组织是马氏体和肯定数量的残余奥氏体，处于膨胀状态（未经回火处理尤为关键字：刀具夹具切削铣削车削机床测量磨削加工在机械制造行业中广泛地被应用，经热处理淬火的碳素工具钢和渗碳淬火钢零件，在磨削时与磨削方向基本垂直的表面常常显现大量的较规定排列的裂纹——磨削裂纹，它不但影响零件的外观，更紧要的是还直接影响零件的质量。

一、磨削裂纹的产生机理磨削裂纹的产生是磨削热引起的，磨削时零件表面的温度可能高达820～840℃或更高。

淬火钢的组织是马氏体和肯定数量的残余奥氏体，处于膨胀状态（未经回火处理尤为严重）。

假如将其表面快速加热至100℃左右并快速冷却时，必定将产生收缩，这是第一次收缩。

这种收缩仅发生在表面，其基体仍处于膨胀状态，从而使表面层承受拉应力而产生微裂纹，这是第一种裂纹。

当温度升至300℃时，表面再次产生收缩，从而产生第二种裂纹。

马氏体的膨胀收缩随着钢中含碳量的加添而增大，故碳素工具钢和渗碳淬火钢产生磨削裂纹尤为严重。

淬火钢中的残余奥氏体，在磨削时受磨削热的影响即发生分解，渐渐变化为马氏体，这种新生的马氏体集中于表面，引起零件局部体积膨胀，加大了零件表面应力，导致磨削应力集中，连续磨削则简单加速磨削裂纹的产生；此外，新生的马氏体脆性较大，磨削也简单加速磨削裂纹的产生。

另一方面，在磨床上磨削工件时，对工件既是压力，又是拉力，助长了磨削裂纹的形成。

假如在磨削时冷却不充分，则由于磨削而产生的热量，足以使磨削表面薄层重新奥氏体化，随后再次淬火成为淬火马氏体。

因而使表面层产生附加的组织应力，再加上磨削所形成的热量使零件表面的温度上升极快，这种组织应力和热应力的迭加就可能导致磨削表面显现磨削裂纹。