紧固件高精磨床操作规程

　　适用机型：

　　1、丝锥磨床：S725D、4M

　　2、螺纹磨床：SA7312，丝7520，Y7520W，丝（万能）7520，MM582。

　　3、内螺纹磨床：SB7620。

　　4、蜗杆磨床：MATRX。

　　5、光学曲线磨床：395-M

　　6、高精万能外园磨床：MG1420B，MG1431，MG1432。

　　7、齿轮磨床：Y7131（5831），Y7132，Y7232，Y7431，Y7432，Y7150YA7063A，Y73100，5892A，MAAG-HSS60BC，ZSTZ800。

　　8、滚刀刃磨床：AGW30A，HSF-33A，MB-10。

　　一、认真执行《精密机床通用操作规程》有关规定。

　　二、认真执行下述有关高精磨床通用规定：

　　1、有恒温装置工作间的工作温度应稳定在20℃±2℃的范围内，温度达不到或超过应停止机床工作。

　　2、安装新砂轮必须作到：

　　（1）仔细检查新砂轮，如有裂纹、伤痕禁使用。

　　（2）新砂轮除特殊情况外，一般应经过两次认真的静平衡，即安装前一次，装上主轴用金刚石修正后拆下再平衡一次。

　　（3）新砂轮除特殊情况外，安装时，应在砂轮与法兰盘间衬入0.5~2毫米厚的纸垫。法兰盘的螺栓应按规定均匀拧紧。但不要过度压紧，以免压坏砂轮。

　　（4）新砂轮使用前。应在砂轮试验台上进行旋转试验，试验速度应超过砂轮允许工作速度的30%～50%。

　　3、工作前认真作到：

　　（1）检查砂轮和砂轮罩应完好无崩裂，安装正确，紧固可靠。无砂轮罩的机床不准开动。

　　（2）按工件齿数或螺距配换挂轮时，两齿轮间要保持0.1~0.15毫米的啮合间隙，齿面清洁，润滑良好。

　　4、工作中认真作到：

　　（1）每次起动砂轮前，应将液压开停伐放在"停止"位置，调速手柄主在最低速位置，砂轮座快速进给手柄放在后退位置，工件头架及尾架不准正对砂轮。

　　（2）每次起动砂轮时，应先起动润滑油泵或静压供油系统油泵，待砂轮主轴润滑正常或静压压力达到设计规定值砂轮主轴浮起后，才能启动砂轮回转。

　　（3）刚开始磨削时进给量要小，切削速度要慢些，防止砂轮因冷脆而破裂。

　　（4）砂轮快速引进后，不准机动进给，不许进大刀。手动进给平稳缓慢以保安全。

　　（5）砂轮主轴温度如超过60°С时，必须立即停车，待温度恢复正常后再工作。

　　三、认真执行下述有关高精磨床特殊规定：

　　（一）Y7520W，MM582，丝（万能）7520，丝7520螺纹磨床：

　　砂轮线速度可高达60米/秒。但只有高速砂轮的线速度才允许大于35米/秒。因此，安装新砂轮前必须了解砂轮生产厂出产该砂轮的最高安全线速度，同是规定的砂轮线速度直接与砂轮大小及皮带轮直径相关，需物别注意，不得弄错以免发生危险。

　　（二）SA7312螺纹磨床：

　　铲磨时工作台快速返回，必须先把横进刀手把退到底使铲磨杠杆与凸轮脱开，然后再揪按钮，以避免铲磨杠杆打坏砂轮。

　　（三）MATRIX蜗杆磨床：

　　在本机床上加工的工件必须是经过粗加工的精磨件，予留精磨量不得大于0.076~0.127毫米。

　　（四）AGW-30A滚刀磨床：

　　1、修正砂轮的进给量不得超过0.0016寸(0.04毫米)，以免损坏金钢石。

　　2、调正砂轮架往复行程时，须注意：当工件螺线导程超过25寸（635毫米，应保证最小行程为23/4寸（约70毫米），导程在25寸及以下时，最小行程为4寸（100毫米）。

　　3、砂轮架液压的工作压力应在115~140磅/寸2（约8-10个大气压）的范围内，达不到不得开动。

　　（五）HSF-33A滚刀齿形磨床：

　　1、机床的速度及凸轮的速度，可因四速转动手柄处于不同位置而得到成倍增加（电机转速从1599转/分增到3000转/分）。因此，要特别注意：切勿将四速传动手丙置于可能超负荷的位置上。

　　2、磨削多头滚刀时，应将分配式离合器的压紧螺丝稍微拧紧一点，以增加离合器磨擦片的摩擦力，以免产生分度误差，损坏工件及砂轮。

　　（六）MG1420B，MG1431，MG1432高精度万能外圆磨床：

　　1、进行超精磨削前，应将机床空运转一段时间，使机床各部份温度在到热平衡后，再进行超精磨削工作。

　　2、作内圆磨削时应将砂轮架快速手把锁死，以免不慎触及造成事故。

　　（七）齿轮磨床：

　　1、开始工和前应检查工件在心轴上的紧固情况和砂轮进入工件齿沟情况，以免发生意外。

　　2、工作中不准变换磨头滑座冲程。不准变动粗、精磨手柄。不准突然越级变速，应由慢到快逐渐进行。

　　硬车削的突出优点是不用再进行磨削加工，但是，至今有些工厂仍然认为车削45HRC以上硬度的零件并达到磨削级精度的工艺不可行。

　　硬车削的目标是随切屑带走至少80%的热量，以保持零件的热稳定性。合理的硬车削系统可以减少甚至省去磨削以及与之相关的高昂的刀具成本和太长的加工时间。采用合理的硬车削工艺可获得0.0028μm的表面光洁度、0.0002μm的圆度和±0.005μm的直径公差，这样的精度在对淬硬前工件进行“软车削”的相同机床上同样可以达到，从而最大限度地提高了设备利用率。但有些工厂由于错误地选用了刀片（确切地说是比较便宜的刀片），或不清楚所用机床是否具有足够的刚性以承受二倍于普通车削的压力，从而使得硬车削工艺没有充分发挥出其高效应。哈挺公司（Hardinge）的应用工程师Tom&nbsp；Sheehy根据硬车削在该公司的具体应用情况，认为硬车削时须注重以下8个方面。

　　1．工件

　　尽管45HRC硬度是硬车削的起始点，但硬车削经常在60HRC以上硬度的工件上进行。硬车削材料通常包括工具钢、轴承钢、渗碳钢以及铬镍铁合金、耐蚀耐热镍基合金、钨铬钴合金等特殊材料。根据冶金学，在切深范围内硬度偏差小（小于2个HRC）的材料可显示出最好的过程可预测性。最适合于硬车削的零件具有较小的长径比（L/D），一般说来，无支撑工件的L/D之比不大于4：1，有支撑工件的L/D之比不大于8：1。尽管细长零件有尾架支撑，但是由于切削压力过大仍有可能引起刀振。

　　为了最大限度地增加硬车削的系统刚性，应尽量减小悬伸。刀具伸出长度不得大于刀杆高度的1.5倍。

　　2．机床

　　机床刚度决定了硬车削的加工精度。近15～20年内制造的机床几乎都有很好的刚性，足以承受硬车削。在许多情况下，机床的总体状况很大程度上比使用年限更重要，精心维护的普通车床也可以用于硬车削。

　　为了给硬车削机床增加刚性和阻尼特性，哈挺将许多先进机床的特性用于了车削中心，其中包括聚合物复合材料增强机座、带弹簧夹头（使主轴支撑靠近工件）的直接配合式主轴和静压导轨。

　　系统刚性最大化意味着尽量减少悬空、刀具延伸和零件伸出，并取消调隙片和垫圈，其目标是保持所有零部件尽可能地接近转塔刀架。

　　3．刀片

　　尽管立方氮化硼（CBN）刀片的价格昂贵，但CBN刀片最适合于硬车削。CBN刀片能够在断续切削过程中保持定位不变，在连续切削过程中提供安全的刀具磨损率。当采用合理的硬车削工艺时，CBN刀片除了在控制直径公差方面比不上磨削以外，其它性能都是首屈一指的。

　　陶瓷不如CBN耐磨，因此一般不用于公差小于±0.025mm的加工。陶瓷不适合于断续切削，而且不能加冷却液，因为热冲击可能造成刀片破裂。刀片的钝缘几何形状是陶瓷材料的固有特点，这一特点使切削力增大而工件表面光洁度下降。另外，陶瓷刀片刃口断裂可能是灾难性的，它可能导致所有切削刃均不能使用。金属陶瓷（立方碳化钛）对连续切削渗碳硬化材料很有效，尽管它不具备CBN那样的耐磨性，但刀片在大多数情况下会成比例地磨损而不断裂。??

　　正前角刀片由于其切削力较小，通常用在刚性不高的机床上进行硬车削。关于刀片的最合理应用，建议与刀具供应商密切合作，特别是在最初阶段，以迅速达到最佳切削速度。

　　4.冷却液

　　其最大问题是用还是不用冷却液。对于齿轮之类的断续切削零件来说，最好采用“干车削”，否则进刀和退刀时的热冲击很可能引起刀片破裂。至于连续切削，刀头在干车削过程中产生的高温足以韧化（软化）预切削区域，从而降低材料硬度使之易于剪切。这个现象说明了干切削时增大速度是有益的。同时，无冷却液切削方式具有明显的成本优势。

　　在连续切削中，冷却液可能有助于延长刀具寿命和提高表面光洁度。问题的关键是要使冷却液能够到达刀头，高压冷却液是解决这个问题的最好办法，因为它不容易在高温下蒸发。此外，高压可以减少切屑堆积，从而减少因为切屑阻塞对冷却液流至刀头的影响。另一个办法是将冷却液同时释放到刀片的顶部和底部，以确保冷却液连续到达刀头。

　　如果使用冷却液，必须是水基的。在完全匹配的硬车削过程中形成的切屑可以带走80%～90%的热量（切削区域最高温度可达1700°F）。如此炽热的切屑一旦接触低燃点冷却油，整个工序将有可能遭到彻底破坏。如果在敞开式机床上进行硬车削，必须增加适当的保护装置，避免操作人员被切屑烫伤。

　　5.工艺

　　因为硬车削产生的热量大部分由切屑带走，加工前后对切屑进行检查可以发现整个过程是否协调。连续切削时，切屑应该呈炽燃的橙黄色，并象一根缎带似地飘逸而出。如果切屑冷却后用手一压基本断裂，表明切屑带走的热量是正常的。

　　6.白化层

　　“白化层（热影响区）”可能令人讨厌地出现在硬车削和磨削操作中，即在材料表面形成一层肉眼看不见的非常薄（通常1μm）的硬壳。在硬车削过程中形成白化层，一般是因为刀片钝化导致过多的热量传递到零件内。白化层经常在轴承钢上形成，而且对于轴承圈之类需要承受高接触压力的零件是非常有害的，随着时间的推移，白化层可能剥离并导致轴承失效。对于刚开始从事硬车削的工厂，建议在生产的头几周内进行随机抽查，以确定每个刀片能够车削多少零件而不形成白化层。另外，一个刀片即使可加工400个零件，也有可能在加工300件后就变钝并且开始使零件产生白化层。

　　7.镗孔

　　镗削淬硬材料需要很大的切削压力，因此往往需成倍增加镗杆承受的扭力和切向力。采用正前角（35°或55°）、小刀尖半径刀片可以减小切削压力。在增加切削速度的同时减小切深和进刀速度，也是减小切削压力的办法。

　　镗孔时，刀具必须与零件同心或略高于零件中心，因为切削引起的挠曲变形使实际中心线的位置降低了。最好的夹紧形式是全长度对开套筒，在镗削淬硬材料时，全长度对开套筒夹头可提供最高的刀夹刚度。其次是弹簧夹头和单点螺丝夹头。

　　8.车螺纹

　　采用合适的刀片几何形状是在淬硬材料上车螺纹的关键，最好的螺纹刀片是类似于镗杆上安装的三角形刀片。在淬硬材料上车螺纹时，为了控制切削压力和延长刀片寿命，有必要增加走刀次数并减小切深。另一种选择是采用交替式侧面切入方式，可改变切削力承受位置并延长刀具寿命。