精密平面磨削服务的原则

平面磨削工艺如何实现平行度和垂直度？

在最基本的情况下，精密表面磨削用于实现两件事：使金属的立方体形状为正方形和平行。表面磨削服务用于许多应用，但通常是夹具、模具和冲模，乍一看似乎很简单。

但深入研究后，您会发现掌握表面磨削的技巧远比表面上看到的要多。

精密平面磨削应用

对于六面立方矩形或正方形金属件，精密表面磨削使您能够使每边呈正方形并平行于自身或参考表面。这些方形或矩形块通常通过磁铁固定在研磨台上，这样您就可以将一个平面靠在另一个平面上。

从这一关键基础出发，表面磨削对于模具制造等应用具有不可估量的价值。用于挤压和注塑成型的模具所要求的位置精度意味着模具必须与中心外方成直角，而精密平面磨削正是在这里提供的。

您根本无法像对金属块进行表面磨削那样直接和精确地磨削它——更不用说，磨削的表面永远不会与磨光面相匹配，以获得光滑、低 Ra 值。

表面磨削服务也可用于棒材，但不会使棒材的外径变圆；对于该任务，使用外圆磨削（也称为外圆磨削）。但是，平面磨削可以使杆的两端与外径完全垂直。

在这里，V 形块用于定位磨削棒。将圆棒放入 V 形腔内，并用夹具将圆棒垂直固定到位。从那里，可以使用精密表面磨削将杆的顶部研磨到与外径完全正交的尺寸。

各种尺寸的平面磨床

无论要磨削的零件尺寸如何，表面磨削的概念都是相同的。然而，与许多机床一样，平面磨床的尺寸范围可以从小到非常非常大。

在 Metal Cutting Corporation，我们的专业知识处于光谱的小端，我们的精密平面磨床针对最严格的公差和最小的床身进行了优化，适用于我们生产的非常小的零件。

随着平面磨床尺寸的增大，需要权衡公差。但是，如果您的零件非常大，则最好使用大范围平面磨床的功能。

最大的一端是 Blanchard 磨床，这是一种较老的技术，被认为是表面磨削，尽管它的旋转盘会产生非常不同的表面光洁度图案。

以增量方式移除材料

尽管有手动表面磨削工具，但表面磨削服务的一个关键特征是通过机器精确、重复地去除小增量材料。在这里，去除的越少，表面光洁度就越好，尺寸精度也越好。

不建议一次去除大量材料厚度，因为这会产生不良的表面光洁度。此外，在金属和机器上都施加这种类型的应力会导致位置精度变差，并可能导致工件断裂。

相反，最好进行许多次重复的传球，每次传球都会去除更多的材料。

这使得观看自动平面磨床就像看到一个完美编排的、快速重复的左右运动，其中每个间隔都在不知不觉中移动到金属零件的下方，每次通过都去除非常少量的材料。机器在执行任务时不会产生伴随车削金属去除的振动和噪音。

这种增量去除材料有一个例外，即缓进给磨削形式——一种最初设计用于一次去除大量材料的精密表面磨削方法。

然而，很快发现通常用于表面磨削的快速往复运动并不适合；因此，蠕动进给磨床的进给速度非常慢。

有趣的是，在 Metal Cutting 我们仍然有一些旧的蠕动进给自动磨床现已停产。因此，即使材料去除率不是主要关注点，我们也能够在较小的范围内使用缓进给技术来提高表面光洁度。

精密平面磨削的 X-Y-Z 轴

表面磨削服务的常用标准也是驱动磨床的运动原理，但有一个区别——提供左右重复的水平 X 轴动作和提供来回通过的 Z 轴磨削动作。精密精密平面磨床具有自动 Z 轴，允许在每次 X 轴重复时对工件施加最小的增量。

是的，你没看错——在平面磨削领域，垂直方向是 Z 轴，而在铣削领域，垂直方向称为 Y 轴。

然后是 Y 轴。在精密平面磨床上，通常砂轮没有外径磨轮或无心砂轮那么宽。 Y 轴运动的好处是它允许 1 英寸厚的砂轮精确地磨平超过 1 英寸宽的表面。

事实上，工件可以比砂轮宽很多倍。随着 X 轴的每次重复，Y 轴都会轻微移动以产生指定的平面。在许多不同尺寸的平面磨床中，都适用相同的 X-Y-Z 原则。

驱动表面光洁度结果的变量

虽然精密平面磨削的原理看似简单，但平面磨削的实践需要多年的经验，因为其中有许多细微的变化。

与所有熟练且高效的机械师一样，平面磨削专家不仅需要了解不同金属的行为，还需要了解驱动精密磨床将产生的表面光洁度的某些变量。

进给和速度

在精密平面磨削的情况下，进给 指三个轴的速率。可以说，进给是实现所需表面光洁度的主要决定因素。

速度 指的是砂轮 RPM，尽管有趣的是，砂轮 RPM 在表面磨削中通常是恒定的。这是因为即使砂轮确实会磨损（您通常认为需要调整砂轮速度以保持一致的磨削），但相对砂轮的直径而言，它确实会磨损。

轮子选择

在平面磨削服务中，选择完美砂轮的机会与可用砂轮的选择范围和种类一样广泛。但是，对于构成工件的多种不同类型的金属，了解有限数量的最佳轮子是专业知识。

为了去除材料，砂轮的范围从氧化铝和碳化硅到金刚石和 CBN，具体取决于被研磨和去除的金属的硬度。还有其他用软木等材料制成的特殊轮子，但它们更多地用于打磨和抛光，而不是去除材料。

冷却剂

同样，通过多年的实验和商业实践，只有少数理想的冷却剂。然而，与所有其他加工工艺一样，将冷却液引入精密平面磨削工艺的方式仍然是正确处理的重要方法。

表面磨削服务等方面的专业知识

与当今的许多专业学科一样，平面磨削服务领域有许多子专业，需要专业知识。例如，除了处理立方体形状或成型零件的末端的简单任务之外，还有许多排列可以通过熟练使用不同的附件来实现。

还有许多技术和 CNC 驱动的功能适用于坚固的标准平面磨床。这些机器可以固定以制作形状、拐角或倒角，甚至可以进行切割，并且可以实现全圆角半径。当需要特定形状时，这些方法被称为进给磨削、成形磨削、切入磨削和/或仿形磨削。

这意味着要制造具有严格公差的多种不同形状的小型金属零件，表面磨削专家需要精通许多其他学科，而不仅仅是简单地磨削立方体和圆柱体。

有关如何通过精密表面磨削和其他加工方法创建能够为您提供所需结果的规格的提示，请查看我们的常见问题解答，了解如何微调报价请求以发挥最大优势。