磨床详解:定义、类型与工业应用全指南
什么是磨床?
磨床(简称磨机)是电动工具或机床之一,用于磨削加工,属利用砂轮作为切削刀具的机加工类型。砂轮表面每粒磨料通过剪切变形从工件切除微小切屑。
磨削用于需高表面质量(如低粗糙度)和高形位精度的工件精加工。尺寸精度达0.000025mm量级,多为精加工,切削深度约0.25-0.50mm。
但也存在粗磨应用,可高速大量去除金属。磨削领域多元广泛。
概述
磨床由床身、夹持导向工件的夹具、动力驱动砂轮组成。砂轮转速由直径和制造商额定值决定。磨削头可移动工件固定,或工件移动磨头固定。
可用游标校准手轮或数控功能精细控制磨头或工作台位置。
磨削产生大量热,为防工件过热超差,磨床配备冷却系统。冷却液也保护操作员防烫伤。高精度磨床(外圆/平面磨)终磨阶段每次进给约200nm(<1/10000英寸),发热极微,甚至无需冷却液温升可忽略。
磨床类型
主要类型包括:
- 砂带磨床: 利用涂附磨料加工金属等材料,类比砂带机(常用于木工有时金工)。砂带磨削通用性强,适用精加工、去毛刺、去除余量。
- 台式磨床: 通常装两不同粒度砂轮供粗精磨,固定工作台或落地架。用于修整刀具或各类刀具制造修复。手动操作。
- 外圆磨床: 加工工件外圆表面。接受各形状工件,前提是能绕中心轴旋转。工件与砂轮同步旋转。外圆磨、内圆磨、无心磨均属外圆磨床范畴。
- 平面磨床: 由砂轮、卡盘(工件夹持装置)、旋转工作台组成。卡盘固定工件,砂轮与工件旋转产生光滑表面。
- 无心磨床: 外圆磨床一种,双旋转砂轮夹持工件,无需主轴。砂轮转速决定去除率。
- 工具磨床: 用最多5轴数控机床和多砂轮,磨削制造铣刀如钻头、立铣刀、阶梯刀。木工金工刀具制造广泛应用。
- 坐标磨床: 顾名思义,用于磨削夹具、模具、治具。主攻钻套孔、磨销轴,也可复杂面磨完成铣床未竟工序。
- 齿轮磨床: 高精度齿轮制造最终工序。去除滚齿/插齿等前序工艺留下的微米级余量。
- 中心磨床: 高精度轴类制造工序,精密磨削轴中心孔。两端精准圆中心孔保证顶尖定位高重复精度。
- 直磨机: 高速手持旋转工具,小直径磨削头。通常气动(压缩空气),也可小电机直接驱动或软轴驱动。
- 角磨机: 另一种手持电动工具,常用于制造和建筑作业。
工业技术