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1、電火花加工7.1激光加工7.2超聲波加工7.3精密加工7.4 電火花加工是在一定的介質(zhì)中，通過(guò)工具電極和工件電極之間脈沖放電的電蝕作用，對(duì)工件進(jìn)行加工的方法。從20世紀(jì)40年代開(kāi)始對(duì)它進(jìn)行研究并逐步應(yīng)用于生產(chǎn)。初期的電火花加工由于放電頻率低，加工速度慢，電極損耗大，所以應(yīng)用范圍受到一定限制。隨著加工速度和電極損耗等加工特性的改善，而得到廣泛應(yīng)用。從1m大小的金屬模具到數(shù)微米的孔和槽都可以加工。 1電火花加工的基本原理如圖7-1所示，工具電極4與工件6一起置于介質(zhì)5（煤油或其他液體）中，并分別與脈沖電源1的負(fù)極和正極相連接。加工時(shí)，送進(jìn)機(jī)構(gòu)2移動(dòng)工具電極使其逐漸趨近工件，當(dāng)工具電極與工件之間的間
2、隙小到一定程度時(shí)，介質(zhì)被擊穿，在間隙中發(fā)生脈沖放電。放電的持續(xù)時(shí)間極短，只有108106s，而瞬時(shí)的電流密度極大，可達(dá)105107A/cm2，溫度可高達(dá)10 000以上，致使工件表面局部金屬材料被軟化、熔化甚至汽化。 在瞬時(shí)放電的爆炸力作用下，熔化、汽化了的金屬材料被拋入液體介質(zhì)冷凝成微小的顆粒，并從放電間隙中排除出去。每次放電即在工件表面形成一個(gè)微小的凹坑（稱(chēng)為電蝕），連續(xù)不斷的脈沖放電，使工件表面不斷地被蝕除，因而逐漸完成加工要求。脈沖放電過(guò)程中，由間隙自動(dòng)調(diào)節(jié)器驅(qū)動(dòng)工具電極自動(dòng)進(jìn)給，保持其與工件的間隙，以維持持續(xù)的放電。 圖7.1 電火花加工原理1脈沖電源 2送進(jìn)機(jī)構(gòu)及間歇自動(dòng)調(diào)節(jié)器3床
3、身 4工具電極 5介質(zhì) 6工件 2電火花加工的特點(diǎn)（1）由于放電通道中電流密度很大，局部區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的高溫足以熔化甚至汽化任何導(dǎo)電材料，因此，利用電火花能加工各種具有導(dǎo)電性能的硬、脆、軟、韌材料。（2）加工時(shí)無(wú)切削力，適于加工小孔、薄壁、窄腔槽及各種復(fù)雜的型孔、型腔、曲線孔等，也適用于精密細(xì)微加工。 （3）加工時(shí)，由于脈沖能量間斷地以極短的時(shí)間作用在工件上，整個(gè)工件幾乎不受熱的影響，有利于提高加工精度和加工表面質(zhì)量，也有利于加工熱敏感性強(qiáng)的材料。（4）便于實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程自動(dòng)化。（5）電極（工具）消耗較大。 3電火花加工的應(yīng)用電火花加工的效率遠(yuǎn)比金屬切削加工低，因此，只有在難以進(jìn)行切削的情況下，如工
4、件形狀復(fù)雜、材料太硬等，才采用電火花加工。在工藝應(yīng)用上，電火花加工的常見(jiàn)形式如下。 （1）電火花成形加工包括穿孔和型腔加工兩類(lèi)。電火花穿孔加工應(yīng)用最為廣泛，常用來(lái)加工沖裁模、復(fù)合模、級(jí)進(jìn)模等沖模的凹模和固定板、卸料板等零件的型孔，以及拉絲模、拉深模等零件的型孔。電火花型腔加工則常用于加工鍛模、壓鑄模、擠壓模、塑料壓模等模具型腔和葉片、整體式葉輪等復(fù)雜曲面零件。（2）電火花小孔加工可加工直徑為0.11mm、長(zhǎng)徑比小于20的小孔，如噴嘴小孔、航空發(fā)動(dòng)機(jī)氣冷孔、輥筒、篩網(wǎng)上的小孔等。 （3）電火花精密細(xì)微加工一般指加工直徑小于0.1mm的孔或?qū)挾刃∮?.1 mm的槽。（4）電火花線電極切割（線切割）
5、，用于切割各種沖模和具有直紋面的零件，以及進(jìn)行下料、截割和窄縫加工。（5）電火花磨削平面、內(nèi)外圓、小孔等，如拉絲模、擠壓模、微型軸承內(nèi)環(huán)、偏心鉆套等。（6）電火花螺紋加工適用于加工螺紋環(huán)規(guī)和螺紋加工工具。 激光加工是指利用功率密度極高的激光束照射工件的被加工部位，使其材料瞬間熔化或蒸發(fā)，并在沖擊波作用下，將熔融物質(zhì)噴射出去，從而對(duì)工件進(jìn)行穿孔、蝕刻、切割，或采用較小能量密度，使加工區(qū)域材料熔融黏合，對(duì)工件進(jìn)行焊接的一種加工方法。激光加工中常用的激光器有固體激光器和氣體激光器兩類(lèi)。 1激光加工的基本原理激光加工的原理如圖7.3所示。固體激光器由激光工作物質(zhì)2（一般采用紅寶石或摻釹離子的釔鋁石榴石
6、）、激勵(lì)光源3（一般用脈沖氙燈）、全反射鏡1和部分反射鏡4構(gòu)成的光諧振腔組成。當(dāng)工作物質(zhì)被激勵(lì)光源照射時(shí)，在一定條件下可使工作物質(zhì)中亞穩(wěn)態(tài)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，引起受激輻射，形成光放大，并通過(guò)光諧振腔的作用產(chǎn)生光的振蕩，由部分反射鏡輸出激光，經(jīng)透鏡5聚焦到工件6的待加工表面，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的加工。 圖7.3 固體激光器加工原理圖1全反射鏡 2激光工作物質(zhì) 3激勵(lì)光源 4部分反射鏡 5透鏡 6工件 2激光加工的特點(diǎn)（1）加工范圍廣。激光的功率密度很高（可達(dá)1071010W/cm2），幾乎能加工所有材料，包括用普通方法難以加工的硬度高、脆性大、熔點(diǎn)高的金屬材料，以及陶瓷、金剛石、石英、寶石等非金屬材料。（2
7、）生產(chǎn)率高。激光加熱速度快，生產(chǎn)效率高，打一個(gè)小孔一般只需0.01s左右，特別是對(duì)金剛石、寶石等特硬材料，打孔時(shí)間不足切削加工的1%。由于加熱局限在很小的范圍，所以熱影響區(qū)小，工件熱變形小。 （3）無(wú)須工具。激光加工屬于非接觸加工，不需要工具，無(wú)切削加工的受力變形。（4）能加工細(xì)微小孔、窄縫。激光能聚焦成極細(xì)的光束，可以加工直徑為10.01mm的小孔和窄縫。（5）可控性好。激光束調(diào)制方便，易于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)數(shù)字控制和自動(dòng)化加工。 3激光加工的應(yīng)用（1）激光打孔。激光打孔是激光加工在機(jī)械制造中最主要的應(yīng)用，多用于小孔、窄縫的細(xì)微加工，孔徑可小至0.005mm，孔深與孔徑之比可達(dá)5以上。對(duì)與工件表面成
8、各種角度（1590）的傾斜小孔、薄壁零件及復(fù)合材料零件上的小孔、難加工材料上的小孔等，用激光打孔更具優(yōu)越性。目前，激光打孔已廣泛應(yīng)用于金剛石拉絲模、鐘表寶石軸承、化學(xué)纖維硬質(zhì)合金噴絲板、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油機(jī)的噴嘴、渦輪葉片、集成電路陶瓷襯套、手術(shù)用針等零件或產(chǎn)品的小孔加工。 （2）激光切割。利用激光束聚焦后極高的功率密度，可切割任何難加工的高熔點(diǎn)材料、高溫材料、高強(qiáng)度硬脆材料，如鈦合金、鎳合金、不銹鋼，以及各種非金屬材料。激光切割為非接觸切割，工件變形極?。磺锌p狹窄（一般為0.10.2mm）且切口質(zhì)量?jī)?yōu)良；切割速度高。激光切割大多采用CO2激光器及同軸吹氣工藝（沿激光束的同軸方向吹送輔助氣體，如
9、氧、氮、二氧化碳、氬、壓縮空氣等），以提高切割效率和改善切口質(zhì)量。激光切割多用于半導(dǎo)體硅片切割、型孔加工、精密零件的窄縫切割、刻線、雕刻等。 （3）激光焊接。激光焊接主要用于高熔點(diǎn)材料和快速氧化材料及異種材料的焊接。由于激光能透過(guò)玻璃等透明物體進(jìn)行焊接，因此，可用于真空儀器元件的焊接。激光焊接分脈沖激光焊接（采用紅寶石激光器和釹玻璃激光器）和連續(xù)激光焊接（采用CO2激光器和釔鋁石榴石激光器）兩種，前者適用于點(diǎn)焊，后者適用于縫焊。 超聲波加工是利用產(chǎn)生超聲振動(dòng)的工具，帶動(dòng)工件和工具間的磨料懸浮液，沖擊和拋磨工件的被加工部位，使其局部材料破壞而成粉末，以進(jìn)行穿孔、切割和研磨等的加工方法。超聲加工不
10、僅能加工高熔點(diǎn)的硬質(zhì)合金、脆火鋼等脆硬合金材料，而且更適合于加工玻璃、陶瓷、半導(dǎo)體鍺和硅片等不導(dǎo)電的非金屬脆硬材料，同時(shí)還可用于清洗、焊接和探傷等。 1超聲波加工的基本原理超聲波的加工原理如圖7.4所示。工具4的超聲頻振動(dòng)是通過(guò)超聲換能器1在高頻電源作用下產(chǎn)生的高頻機(jī)械振動(dòng)，經(jīng)變幅桿2使工具沿軸線方向作高速振動(dòng)。工具的超聲頻振動(dòng)，除了使磨粒獲得高頻撞擊和拋磨作用外，還可使工作液受工具端部的超聲振動(dòng)作用而產(chǎn)生高頻、交變的液壓正負(fù)沖擊波。正沖擊波迫使工作液鉆入被加工材料的細(xì)微裂縫處，加強(qiáng)機(jī)械破壞作用；負(fù)沖擊波造成局部真空，形成液體空腔，液體空穴閉合時(shí)又產(chǎn)生很強(qiáng)的爆裂現(xiàn)象，而強(qiáng)化加工過(guò)程，從而逐步地
11、在工件上加工出與工具斷面形狀相似的孔穴。 圖7.4 超聲波加工原理圖1超聲換能器 2變幅桿 3磨料懸浮液 4工具 5工件 2超聲波加工的特點(diǎn)（1）超聲波主要適于加工各種硬脆材料，如玻璃、石英、陶瓷（氧化鋁、氧化硅等）、硅、鍺、瑪瑙、寶石、金剛石等。對(duì)于質(zhì)硬的金屬材料如淬火鋼、硬質(zhì)合金等也能加工，但生產(chǎn)率較低。 （2）能加工各種形狀復(fù)雜的型孔、型腔、成形表面等。采用中空形狀的工具還可以實(shí)現(xiàn)各種形狀的套料加工。（3）加工過(guò)程中，工具對(duì)工件的宏觀作用力小，熱影響小，適于加工不能承受較大機(jī)械應(yīng)力的薄壁、薄片等零件。（4）超聲波加工的生產(chǎn)率低于電火花加工，但加工精度高，表面粗糙度值小。 3超聲波加工的應(yīng)
12、用（1）型孔、型腔加工工具的形狀和尺寸，取決于被加工面的形狀和尺寸。加工孔徑范圍為0.190mm，深度可達(dá)200mm。（2）超聲波切割加工主要用于切割脆硬的半導(dǎo)體材料。（3）超聲波焊接用于焊接尼龍、塑料以及表面易生成氧化膜的鋁制品等。此外，還可在陶瓷等非金屬表面掛錫、掛銀和涂熔化的金屬薄層。 （4）超聲波復(fù)合加工與電解復(fù)合加工小孔、深孔可大大提高加工速度與加工質(zhì)量；在切削加工中引入超聲振動(dòng)（如對(duì)耐熱鋼等硬韌材料進(jìn)行車(chē)削、鉆孔、攻螺紋），可降低切削力，改善表面質(zhì)量，提高加工速度和延長(zhǎng)刀具壽命。（5）超聲波清洗。 7.4.1 精密加工的概念7.4.2 精密車(chē)削7.4.3 精密磨削7.4.4 光整加
13、工 精密加工的實(shí)施及其加工質(zhì)量的保證，受工件材料的特性、精密加工時(shí)基準(zhǔn)面的精度、技術(shù)設(shè)施（機(jī)床、刀具、技術(shù)測(cè)量手段）、環(huán)境條件及工人技術(shù)水平等諸多因素的制約。而機(jī)床設(shè)備和環(huán)境條件是精密加工的兩項(xiàng)最基本的條件。 1機(jī)床設(shè)備條件精密加工必須在精密機(jī)床上進(jìn)行。機(jī)床應(yīng)具有高的運(yùn)動(dòng)精度、剛度和轉(zhuǎn)速，以及小的進(jìn)給量。2環(huán)境條件（1）消除工藝系統(tǒng)內(nèi)部和外部的振動(dòng)干擾。加工表面的表面粗糙度與振動(dòng)的頻率和振幅有關(guān)。（2）創(chuàng)造恒溫條件。精密機(jī)床應(yīng)置在恒溫室內(nèi)，應(yīng)在201的條件下對(duì)零件進(jìn)行加工和測(cè)量。超精密加工還要求工作間超凈。 加工外圓表面時(shí)，用很小的刃口圓弧半徑的車(chē)刀進(jìn)行高速、微量切削而獲得高精度的工藝方法稱(chēng)為
14、精密車(chē)削。 1精密車(chē)削的應(yīng)用精密車(chē)削主要用于銅、鋁及其合金制件的最終加工，其他如純金屬、塑料、玻璃纖維、合成樹(shù)脂及石墨等不宜采用磨削而加工要求較高的零件，也常使用精密車(chē)削。對(duì)于表面粗糙度值要求很小的銅、鋁及其合金制件的外圓表面或反射鏡的曲面，使用金剛石車(chē)刀進(jìn)行鏡面車(chē)削，表面粗糙度Ra值可小于0.05m。精密車(chē)削還用做黑色金屬或其他表面硬度高的精密零件光整加工前的預(yù)加工工序。 2精密車(chē)削的刀具及切削用量精密車(chē)削除必須在精密車(chē)床上進(jìn)行外，還需要對(duì)所用的三爪自定心卡盤(pán)、彈簧夾頭、心軸等回轉(zhuǎn)組件進(jìn)行動(dòng)平衡，并精密測(cè)定其跳動(dòng)量，以及仔細(xì)選取刀具材料和切削用量。精密車(chē)削所用刀具主要有金剛石車(chē)刀和硬質(zhì)合金精
15、密車(chē)刀兩種。 （1）金剛石車(chē)刀。金剛石刀具材料有天然單晶金剛石和人造聚晶金剛石兩種。金剛石具有硬度高、耐磨性好、刃口鋒利和摩擦系數(shù)小等優(yōu)點(diǎn)，但韌性很差，刃磨困難。圖7.5所示為在精密車(chē)床上加工黃銅H62所用的金剛石精密車(chē)刀，工件要求表面粗糙度Ra值為0.03m。為加強(qiáng)刀尖和刃口部位強(qiáng)度，采用前角o= 510過(guò)渡刃為0.05mm，后角為23。 圖7.5 金剛石精密車(chē)刀 金剛石刀具適用于有色金屬及其合金（如鋁、紫銅、黃銅、巴氏合金、鈹銅、鋅等）及非金屬材料（如酚醛塑料、陶瓷等）的精密車(chē)削。由于金剛石與鐵的親和力很強(qiáng)，所以金剛石刀具不適于加工黑色金屬。用金剛石車(chē)刀進(jìn)行精密車(chē)削，可以采用很高的切削速度
16、，也可以低速進(jìn)行切削，如在CGM6125車(chē)床上加工H62材料時(shí)可選切削速度vc68m/min或vc17m/min。 精密車(chē)削的進(jìn)給量一般選f = 0.010.04mm/r；雙面加工余量為0.30.5mm；半精加工的背吃刀量ap= 0.050.1mm，精加工的背吃刀量ap= 0.020.05mm。超精密加工時(shí)，背吃刀量ap一般為0.0030.006mm。 （2）硬質(zhì)合金精密車(chē)刀。用細(xì)顆粒的硬質(zhì)合金（如YG6X、YG6A、YG3X等）車(chē)刀進(jìn)行精密車(chē)削，可以達(dá)到的表面粗糙度Ra值為0.05m左右；用超細(xì)顆粒的硬質(zhì)合金（如YH1、YH2、YG10H等）車(chē)刀進(jìn)行精密車(chē)削，可以達(dá)到的表面粗糙度Ra值為0.
17、03m。 圖7.6所示為YG6A或YG6X硬質(zhì)合金精密車(chē)刀。車(chē)刀前面、后面的表面粗糙度Ra值應(yīng)0.02m；刃傾角為10，以利排屑；車(chē)刀采用6后角和3副后角，可以減小振動(dòng)并使刀具后面對(duì)工件有輕微的擠壓作用。該精密車(chē)刀用于精密車(chē)削銅料。 圖7.6 硬質(zhì)合金精密車(chē)刀 用硬質(zhì)合金精密車(chē)刀進(jìn)行精密車(chē)削時(shí)，一般采用高的切削速度：車(chē)鋁合金材料vcmax = 350m/min，車(chē)青銅等銅合金材料vcmax = 400m/rain；車(chē)鎂合金材料vcmax = 1 000m/min。切削速度越高，獲得的表面粗糙度值越小，但刀具磨損及振動(dòng)也隨之加劇，所以應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來(lái)合理選擇。進(jìn)給量一般取f = 0.020.04
18、mm/r；背吃刀量一般取ap = 0.20.3mm。 在精密磨床上用經(jīng)過(guò)精細(xì)修整的細(xì)粒度砂輪進(jìn)行的一種磨削方法稱(chēng)為精密磨削。精密磨削一般指加工精度為10.1m，表面粗糙度Ra為0.160.006m的磨削方法。 1精密磨削的應(yīng)用精密磨削是一種高精度、小表面粗糙度值的精密加工方法，主要用于淬硬的黑色金屬材料精密加工，它可以獲得IT5級(jí)的尺寸精度和高的幾何形狀精度，如圓度誤差小于0.5m，圓柱度誤差小于0.001mm/300mm，平面度誤差小于0.003mm/1 000mm，還可使同軸度誤差小于1m。表面粗糙度Ra值一般在0.16m以下，最小可達(dá)到0.008m。 精密磨削按磨削后所獲得的表面粗糙度值
19、的大小，通?？杉?xì)分為精密磨削（Ra值為0.160.04m）、超精密磨削Ra值0.040.01m）和鏡面磨削（Ra值小于或等于0.01m）三種。精密磨削主要用于機(jī)床主軸、高精度軸承、液壓滑閥、標(biāo)準(zhǔn)量具、量?jī)x、半導(dǎo)體硅片，以及航空、航天工業(yè)中的精密零件、計(jì)算機(jī)磁盤(pán)等元件的磨削。 2精密磨削用機(jī)床及砂輪（1）對(duì)精密磨床的要求。砂輪主軸的回轉(zhuǎn)精度高于1m，內(nèi)圓磨具采用靜壓；應(yīng)有對(duì)傳動(dòng)部分的減振措施；橫向進(jìn)給機(jī)構(gòu)的重復(fù)精度高，誤差小于2m，刻度值不得大于0.005mm，最好配有數(shù)字控制或其他控制尺寸的裝置；工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，在一定范圍內(nèi)無(wú)爬行。 （2）精密磨削用砂輪。 磨料。鋼和鑄鐵零件進(jìn)行精密磨削時(shí)，砂
20、輪磨料應(yīng)選用剛玉（單晶剛玉最好），而不選用碳化硅。超精密磨削和鏡面磨削不宜用微晶剛玉。銅合金和鋁合金材料的精密磨削，砂輪磨料選用剛玉或碳化硅均可。對(duì)于精密磨削含有大量硬質(zhì)點(diǎn)的耐熱鋼、高強(qiáng)度而難加工材料，砂輪磨料可采用立方氮化硼，但應(yīng)注意其晶粒的粗細(xì)。精密磨削硬質(zhì)合金及其他硬脆材料，則應(yīng)采用人造金剛石磨料。 粒度。應(yīng)選用粒度號(hào)為60或更細(xì)的磨?；蛭⒎?。 硬度。砂輪硬度根據(jù)工件硬度而定，對(duì)于淬火后鋼件，一般用K、L（中軟）級(jí)，對(duì)鏡面磨削應(yīng)使用D、E、F（超軟）級(jí)砂輪，以利于充分發(fā)揮摩擦拋光作用。 結(jié)合劑。一般采用陶瓷結(jié)合劑，以利于充分發(fā)揮粗粒度磨料的微刃切削作用。鏡面磨削時(shí)，一般選用樹(shù)脂結(jié)合劑，并
21、加入一定量的石墨添加劑。 組織。砂輪組織應(yīng)均勻且緊密，一般選用組織號(hào)為03號(hào)。精密磨削用砂輪需經(jīng)精細(xì)修整，以使砂輪表面上的微刃等高。 精加工后，從工件上不切除或切除極薄金屬層，用以減小工件表面粗糙度值，提高工件表面質(zhì)量或強(qiáng)化工件表面的加工過(guò)程稱(chēng)為光整加工。常用的光整加工方法有：超精加工、珩磨、研磨、拋光等。 1超精加工超精加工是用細(xì)粒度的磨具對(duì)工件施加很小的壓力，并作往復(fù)振動(dòng)和慢速縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)微量磨削的一種光整加工方法。超精加工主要適用于軸類(lèi)零件外圓表面的光整加工，通過(guò)精加工可以獲得表面粗糙度Ra值為0.10.01m的表面，但不能提高工件的形狀和位置精度。超精加工只能切去工件表面微觀不
22、平的凸峰，加工余量很小，只有0.0050.01mm。由于切削速度低，油石壓力小，加工時(shí)發(fā)熱少，不會(huì)使工件表面燒傷或產(chǎn)生殘余拉應(yīng)力。 超精加工的磨具為油石，選用細(xì)粒度，以較低的壓力和切削速度對(duì)工件表面進(jìn)行加工，加工時(shí)有3種運(yùn)動(dòng)（見(jiàn)圖7.7），即工件的低速回轉(zhuǎn)、磨具的軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和油石的高速往復(fù)振動(dòng)。油石振動(dòng)的頻率為1025Hz，振幅為15mm，油石對(duì)工件表面的壓力P = 15 104Pa。圖7.7 超精加工外圓表面超精加工必須加注充分的潤(rùn)滑油，一方面清洗極細(xì)的磨屑，另一方面使被加工表面上形成一層很薄的油膜，在工件表面的凸峰被磨去后，油石被油膜所阻隔，自動(dòng)停止切削作用，超精加工完成。 超精加工可以
23、在普通車(chē)床、外圓磨床上增加專(zhuān)用磨具進(jìn)行。成批生產(chǎn)時(shí)可采用專(zhuān)門(mén)的超精加工機(jī)床。超精加工廣泛應(yīng)用于加工內(nèi)燃機(jī)的曲軸、凸輪軸、軋輥、軸承、刀具、精密量?jī)x及電子儀器等的精密零件，能對(duì)不同的材料進(jìn)行加工。除外圓外，還能加工內(nèi)圓、平面及特殊輪廓表面。 2珩磨 珩磨是利用珩磨工具對(duì)工件表面施加一定壓力，珩磨工具同時(shí)作相對(duì)旋轉(zhuǎn)和直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，切除工件上極小余量的光整加工方法。珩磨主要用于孔加工，通過(guò)珩磨可以獲得很高的尺寸精度和形狀精度，孔的尺寸精度可達(dá)IT5級(jí)，孔的圓度誤差可控制在0.0030.005 mm；表面粗糙度一般為Ra0.200.04m，最小可達(dá)Ra0.020.01m。 珩磨孔的工具為珩磨頭，由幾根
24、（一般為46根）粒度很細(xì)的油石沿圓周均勻分布組成（見(jiàn)圖7.8）。珩磨時(shí)，珩磨頭有3種運(yùn)動(dòng)，即旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)和垂直于工件加工表面的徑向加壓運(yùn)動(dòng)。珩磨頭的旋轉(zhuǎn)和軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)是主運(yùn)動(dòng)，使油石上的磨粒在孔表面上的切削軌跡呈交叉而不重復(fù)的網(wǎng)紋（見(jiàn)圖7.9）。徑向加壓運(yùn)動(dòng)是油石的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，可由彈簧、氣壓或液壓的方式施壓，加壓力越大，即進(jìn)給量越大。 圖7.8 珩磨原理 圖7.9 珩磨運(yùn)動(dòng)軌跡 珩磨時(shí)，珩磨頭與機(jī)床主軸間采用浮動(dòng)連接，因此，油石能很好地與零件孔壁貼合，加工中不會(huì)改變孔的軸線位置。珩磨不能修正孔的位置偏差。珩磨時(shí)，油石與工件孔壁的接觸面積較大，參加切削的磨粒很多，加工效率較高。由于每個(gè)磨
25、粒的磨削力很小，且珩磨的切削速度較低，所以珩磨過(guò)程中發(fā)熱少，孔的表面不易燒傷，因而可獲得很高的表面質(zhì)量。 3研磨研磨是用研磨工具和研磨劑，從工件上研去一層極薄表面層的光整加工方法。研磨方法簡(jiǎn)便可靠，尺寸精度可達(dá)到IT6級(jí)以上，表面粗糙度Ra值為0.20.012m。研磨的應(yīng)用范圍較廣，可加工各種鋼、鑄鐵、銅、鋁、硬質(zhì)合金、半導(dǎo)體、玻璃、陶瓷、塑料等。研磨可加工各種形狀的表面，內(nèi)、外圓柱面，圓錐面，凸、凹球面，螺紋，齒輪及其他成形表面。 研磨的原理是在研具和工件之間加研磨劑，并在一定壓力下使研具與加工表面作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使磨粒在工件表面滾動(dòng)、滑動(dòng)，起切削、刮擦和擠壓作用。研磨外圓時(shí)，使用研具為研套，如
26、圖7.10所示。粗研套孔內(nèi)有油槽，可儲(chǔ)存研磨劑，而精研套孔內(nèi)無(wú)油槽。 圖7.10 外圓研具 研磨內(nèi)孔時(shí)，使用的研具為研磨棒，如圖7.11所示。研磨棒表面開(kāi)有螺旋槽以?xún)?chǔ)存研磨劑。圖7.11 研磨棒 研套、研磨棒的內(nèi)孔、外圓直徑常制成可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)研磨需要。用研套研磨外圓和用研磨棒研磨內(nèi)孔的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖如圖7.12和圖7.13所示。 圖7.12 研磨外圓柱面 圖7.13 研磨內(nèi)圓柱面 研具在一定程度上把本身的幾何形狀復(fù)制給工件，另一方面又是研磨劑的載體。因此，研磨對(duì)研具有較高的要求。研磨劑為磨料、研磨液及輔助材料的混合劑。按研磨劑使用的條件，研磨分濕研、半干研和干研三種類(lèi)型。 4拋光拋光是利用機(jī)械、化學(xué)或電化學(xué)的作用，使工件獲得光亮、平整表面的加工方法。拋光不能改善工件的尺寸精度和形狀精度。拋光利用高速回轉(zhuǎn)（3040m/s）、涂有拋光膏的彈性磨輪對(duì)工件表面進(jìn)行光整加工。拋光時(shí)，帶有磨粒的彈性輪與工件表面產(chǎn)生劇烈摩擦，導(dǎo)致高溫并形成滾壓和切除作用，用以去除前工序的加工痕跡，減小工件表面粗糙度值，增加工件表面光亮，并提高工件的抗疲勞和抗腐蝕性能。拋光膏通常由氧化鉻、氧化鐵磨料與油脂混合調(diào)制而成。
機(jī)械加式技術(shù)
