什么是无心磨削？工艺、优点和应用

“由于没有用于工件连接的固定中心，无心磨削显着减少了设置和加工时间，使其成为大批量生产的经济高效的精加工策略。”

不同的磨削方法对表面光洁度有特定的影响。同时， 无心磨削 是独特且难以理解的。这种磨削原理广泛应用于制造中，以实现圆柱形零件的完美圆度和光洁度。

该过程涉及调节轮和砂轮，工件通过外部支撑保持在它们之间。调节轮控制砂轮的进给和磨料。

本文将讨论该过程、优点和 表面磨削应用 这个的 磨削加工 技术。

 

什么是无心磨削？

无心是一个 精准研磨 无需任何固定定位（如主轴安装）即可将切屑、毛刺、痕迹和切口去除至特定尺寸的方法。

主要区别在于操作程序，因为无心工艺不涉及使用中心或卡盘来固定工件。要了解它的机理，你需要知道它的三个要素：砂轮、调节轮和托刀。

• 砂轮： 表面有磨料层的主切削刀具，与传统磨削类似。
• 调节轮： 另一轮机构（轴向平行）控制工件主轮的控制转速和轴向进给量。
• 休息刀片：它放置在两个轮子之间。它在磨削过程中支撑工件并保持其位置。

无心磨削工艺 

这里，这三个部分的组合和控制决定了最终表面光洁度结果的精度。最新的无心磨削设置还可以自动化磨削路径和其他参数，如进给率、砂轮速度、定位等。

 

无心磨削工艺：它是如何工作的？

如前所述，金属磨削的无心装置涉及旋转轮、调节轮和工作支架的组合。但 他们如何无缝协作执行磨削操作？ 刀片其余部分的顶角有助于工件的倒圆动作。如果刀片的顶角增大，则会发生快速倒圆。此外，较高的角度也削弱了叶片的刚性。 

无心磨削中工件架刀片的位置 

工件架刀片常见的顶角有20°、30°、40°。然而，振动随着角度的增加而增加，因此对于重型工件，首选小角度。

此外，调节轮通常由橡胶或塑料制成，研磨材料的类型取决于您研磨的材料。 

以下是针对不同基材的通用磨料；

课程教材	推荐磨料
碳素钢	氧化铝
不锈钢	碳化硅
铝板	碳化硅
硬化钢	立方氮化硼
高速钢	陶瓷氧化铝
Acrylic	钻石
尼龙	氧化铝

逐步无心磨削

以下是无心磨削工艺的典型步骤，您可以按照以下步骤执行；

• 刀片和轮子设置：首先调整调节轮与工作刀片的角度。
• 对齐车轮：检查两个轮子是否完全对齐。轻微的偏差可能会导致表面不规则。
• 速度设置： 根据材料类型和所需的光洁度（Ra 值）设置砂轮和调整轮的速度。
• 送进工件：工件放置在工件架刀片上并通过轮子送入。调整轮将工件推向砂轮，砂轮去除材料，直到表面未达到预期的光洁度。
• 持续监控和调整：在整个过程中监控组件的速度、压力或角度，并在必要时进行调整。

 

无心金属磨削有哪些优点？

1、精度高、一致性好

这种金属研磨工​​艺将材料精确切割成特定尺寸。接下来，它可以实现低至的粗糙度值 0.13微米。

两个相对旋转的轮子之间的休息床的稳定支撑为过程提供了稳定性。它可以防止工件弯曲并保持其圆柱形完整性。

2.  材料去除效率 

无心磨削的另一个优点是其材料去除效率。砂轮和调节轮以高速和高精度运行，能够快速去除材料，特别是坚韧或脆性材料。无心磨削还具有较短的停机时间，因为工件不需要固定在卡盘或任何其他夹具中。 

3、轮子的耐用性

无心磨削中无需外部进给，可延长砂轮的使用寿命。由于它不涉及压力进给，磨料颗粒保持工作状态的时间更长。 

4. 最小变形 

由于没有固定中心，工件不会偏离预定的磨削区域。事实上，磨床可以通过在执行之前设置运动路径来实现该过程的自动化。 

 

无心磨削有哪些不同类型？

无心磨削分为两种类型：全进给磨削和进给磨削。这种划分的基础是它们喂养机制的差异。

1.贯穿式无心磨床

在这种类型中，工件从机器的一侧通过磨削轮和调节轮，然后从另一侧出来。因此，它可以连续处理进料，无需进一步处理。

2. 进给无心磨削

它不要求零件具有圆柱形形状，可以磨削更复杂、精密的工件。在锡进给磨削过程中，工件保持静止，砂轮朝固定工件径向移动，以磨削特定部分或特征。

3. 末端进给无心磨削

它是无心磨削方法中平面磨削类型的特殊形式。端部进给磨削涉及通过倾斜调节轮在工件端部创建复杂的轮廓，以形成预期的轮廓。在此，工件移动 呈线性，仅一端可进入研磨区域。 

表：通过与。进给磨削与端部进给磨削 

标准	贯穿进给	进给（切入）	末端进给
最适合	简单的圆柱形	单个圆柱形部件具有复杂的轮廓和多个直径。	一端具有复杂轮廓的零件
生产量	高	低至中等	低
设置复杂性	低	中上	中
形状	直径均匀	各种直径和形状	锥形或轮廓端部
材料去除率	高	中	中
精度和公差	中	高	高

 

无心磨削的应用 

 

无心磨削应用

各种圆柱形部件或产品依靠无心平面磨床来完成表面精加工任务。它主要用于大批量生产和特殊零件，如管、气缸、转子等。

其次，实现高圆度的能力使其非常适用于液压系统部件的精加工。 

以下列出了无心磨削在表面精加工方面的工业应用；

• 汽车行业：活塞销、传动轴、轮毂、齿轮轴、转向柱、发动机气门零件。
• 航空航天工业：紧固件、液压元件、翼型叶片、燃料元件、压缩机盘等。
• 医疗器械：植入棒、支架、管材、手术针、矫形针、接骨螺钉等。
• 制造和金属制造：主轴、刀架、滚轮、切削工具、输送滚轮、定位销等。

 

ProleanTech 的定制磨削服务 

我们了解每一种金属 磨削加工服务 项目需要考虑工件的磨料层、磨削速度和进给率，无论磨削方法类型如何。因此，我们应用 定制研磨 获得所需尺寸和精加工规格的策略。根据您的设计复杂性和材料，我们的工程师定制砂轮尺寸、磨料层和材料以及所有其他工具和参数，以符合客户的预期结果。

在ProleanTech，我们拥有先进的机械加工工厂，拥有各种类型的磨床和其他表面处理设施。此外，我们的质量控制团队和过程监控系统共同努力达到设计中提到的表面光洁度标准。 

因此，请在我们的在线门户中上传您的设计以及所有其他规格。我们的工程师将分析并向您提供预算和所有其他信息！

 

结语 

无心磨削工艺有利于精加工复杂的圆柱形零件。它将表面抛光至所需的水平并创建完美的圆形表面。根据磨削表面的几何形状和预期结果，您可以应用贯穿进给、内部进给或端部进给技术。同时，根据工件材料的类型选择合适的磨料进行磨削同样重要。

 

常见问题

为什么叫无心磨削？

它被称为“无心”，因为它在磨削操作过程中不使用中心或卡盘来固定工件。

哪些材料适合无心磨削？

无心磨削适用于各种材料，包括金属（钢、铝、黄铜）、塑料和复合材料。

无心磨削性价比高吗？

无心磨削由于最短的设置时间、高吞吐量和更少的人为干预，对于大批量生产来说具有成本效益。

什么时候选择无心磨削？

对于大批量生产要求高精度和光滑表面光洁度的圆柱形零件，最好选择无心磨削。