[发明专利]一种可消除磨削裂纹的磨削加工方法

说明书

一种可消除磨削裂纹的磨削加工方法，包括：步骤1，降低工件转速：将工件转速由正常转速调低1/3～1/2；步骤2，转动磨头角度：转动磨头角度，使砂轮磨削侧面与工件被磨削面形成轻微夹角；步骤3，砂轮侧面修整：把砂轮磨削面修整成凹形，使砂轮最外缘一点最高，在磨削加工中与磨削面形成点接触；步骤4，靠磨：在磨削操作过程中，通过手动晃动手轮进给，缓慢靠近接触面，避免产生撞击；步骤5，慢进刀：在砂轮磨削工件侧面时，控制较小的走刀量和吃刀深度；步骤6，光刀：在既将达到加工尺寸时，增加停顿，进行光磨。该方法可概括为一降二转三修整四靠五慢六光刀六步工作法，可有效控制磨削热量，避免和杜绝碳钢件、渗碳件等磨削裂纹。

技术领域

本发明涉及磨削加工技术领域，尤其是涉及一种可消除磨削裂纹的磨削加工方法。

背景技术

在渗碳钢、淬火高碳钢、硬质合金等含碳量较高材料的工件磨削加工中，由于这些材料化学成份、脆性、热处理组织与其它工件材料有所不同，在高速磨削加工时，当工件磨削表面的热应力大于工件材料的强度时，很容易产生龟裂，亦称磨削裂纹，使工件加工表面形成不规则的网状，其深度约为0.5毫米，产生裂纹的主要原因是：工件在高速磨削加工时，受力受热迅速产生热应力，加工时散热空间小，不能及时把磨削热释放出去，部分也是由于磨削热使加工表面产生残余应力而致裂。另外，像磨削余量大，没有浇注充足的冷却液，热处理时效时间短，工件表面留有残余氧化皮等，这些因素都容易产生磨削裂纹。

一般来说，工件材料含碳量越高，脆性越大，就越容易产生裂纹。正如我们生产的推土机产品件：渗碳件齿轮轴等。尤其是在气温很低的冬天，磨削裂纹极易出现，产生批量不合格品。一旦出现裂纹，产品就成批报废，不能正常装机，浪费成本，影响生产及装机速度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种可消除磨削裂纹的磨削加工方法，通过优化加工工艺及操作方法步骤，有效控制磨削裂纹的产生，解决行业难题。

为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：

一种可消除磨削裂纹的磨削加工方法，包括如下步骤：

步骤1，降低工件转速：将工件转速由正常磨削加工时的标准转速调低1/3～1/2，使加工速度、频率放缓，产生磨削热的速度降低，避免热量迅速积累；

优选的，将工件转速由正常磨削加工时的标准转速调低1/2，例如，由原来的每分钟300转降为每分钟150转，速度降一半，高速旋转产生的磨削热就会大大降低；

步骤2，转动磨头角度：转动磨头角度，使砂轮磨削侧面与工件被磨削表面形成轻微的夹角，使热量能够沿夹角空间迅速扩散出去；

优选的，所述轻微的夹角度数为0.4°～1.0°，更佳则为0.5°，传统的磨削加工操作是砂轮侧面与机床两顶尖轴线垂直，没有夹角，就没有散热的空间和渠道，热量排不出去，就容易形成表面烧伤，形成裂纹，有了夹角就可以避免该环节产生裂纹；

步骤3，砂轮侧面修整：用工具把砂轮磨削面修整成凹形，使砂轮最外缘一点最高，在磨削加工中与磨削面形成点接触，避免面接触，最大限度减少接触面积；

把砂轮磨削面修整成凹形(例如凹下15％尺寸，或者上下浮动5％)，使砂轮最外缘一点最高，把面磨削改成点磨削，这样不易产生较大的磨削热，同时也降低了工件表面粗糙度；

步骤4，靠磨：在磨削操作过程中，当工件表面接触砂轮磨削面时，通过手动晃动手轮进给，依靠手腕的柔韧性，缓慢靠近接触面，避免两面产生撞击，减少瞬间产生的大量磨削热和高温；

该步骤中，当砂轮靠磨工件侧面时，手轮要缓慢靠近，要充分利用手腕的柔韧性，晃动手轮，轻轻靠上工件，防止突然撞击产生大量的磨削热；