高速磨削振纹探讨与应对

8月11日在上海举行的“第四届圣戈班磨床行业研讨会”受到了广泛关注。会议上我们围绕“高速磨削—一场无与伦比的体验”的主题进行了多维度的分享和探讨。

高速磨削是当今的磨削发展趋势，越来越多的磨床设计或磨削要求在往高速上发展，那么高速磨削的优势和瓶颈在哪里?

优势：

·生产效率提高     

·表面粗糙度值降低

·磨削温度低

·充分利用和发挥超硬磨料的高硬度和高耐磨性

瓶颈：

·砂轮强度（动平衡）

·超硬砂轮的修整技术

·冷却液压力和喷口设计

·主轴刚性 （回转精度，热稳定性，动平衡）

然而，速度提高了，最头痛的问题就出现了，那就是振纹出现啦!

振纹因振动引起。振动分为强迫振动（来自外部，没有磨削也会存在）和自激振动（来自内部，仅存在于磨削状态）两大类。

以下原因将引起强迫振动：

·砂轮径向跳动 （需修整砂轮）

·砂轮不平衡

设备有关的因素：

·轴承过度磨损

·机床刚性差

·电机出问题

·修整器安装不牢固

·冷却泵出问题

·夹具松动

自激振动，是砂轮和工件之间或砂轮和修整器直接相互作用引起的，跟系统的固有频率 fn 和工件速度成一定比例关系。

自激振动可以分为工件自激和砂轮自激。工件自激在外圆磨上比较容易产生，因为工件刚性比较弱；砂轮自激在内圆磨上比较容易产生，因为砂轮轴的刚性比较弱。

以下原因将引起自激振动：

·操作条件（进给过大，速度过快等）

·系统刚性差

·砂轮型号不合适(偏硬）

·修整速比不合适

工件自激振动

外圆磨加工，工件转速566转/分，工件上的振纹点下来有45条，两者相乘的结果为25470，而磨头固有频率是fn=466HZ=27990cpm，两者非常接近，容易引起振纹。

砂轮自激振动

内圆磨加工，砂轮转速3270转/分，工件上的振纹点下来有8条，两者相乘的结果为26160，而磨头固有频率是fn=466HZ=27990cpm，两者非常接近，容易引起振纹。

从上面的两个例子中看出，磨头的固有频率是不变的，我们通过调整工件或砂轮的转速，减少振纹产生。