文档介绍：研磨与抛光第5章模具的研磨与抛光模具的研磨与抛光是以降低零件表面粗糙度,提高表面形状精度和增加表面光泽为主要目的,属光整加工,可归为磨削工艺大类。他们研磨与抛光在工作成形理论上很相似,一般用于产品、零件的最终加工。现代模具成形表面的精度和表面粗糙度要求越来越高,特别是高精度、高寿命的模具要求到am级的精度。一般的磨削表面不可避免要留下磨痕、微裂纹等缺陷,这些缺陷对一些模具的精度影响很大,其成形表面一部分可采用超精密磨削加工达到设计要求,但大多数异型和高精度表面大都要进行研磨与抛光加工。对冲压模具来讲,模具经研磨与抛光后,改善了模具的表面粗糙度,利于板料的流动,减小流动阻力,极大地提高了成形零件的表面质量,特别是对于汽车外覆盖件尤为明显。经研磨刃口后的冲裁模具,可消除模具刃口的磨削伤痕,使冲裁件毛刺高度减少。塑料模具型腔研磨、抛光后,极大地提高型腔表面质量,提高成形性能,满足塑件成型质量的要求、塑件易于脱模。浇注系统经研磨、抛光后,可降低注射时塑料的流动阻力。另外研磨与抛光可提高模具接合面精度,防止树脂渗漏,防止出现沾粘等。电火花成型的模具表面会有一层薄薄的变质层,变质层上许多缺陷需要用研磨与抛光去处。另外研磨与抛光还可改善模具表面的力学性能,减少应力集中,增加型面的疲劳强度。,研磨借助于研具与研磨剂(一种游离的磨料),在工件的被加工表面和研具之间上产生相对运动,并施以一定的压力,从工件上去除微小的表面凸起层,以获得很低的表面粗糙度和很高的尺寸精度、几何形状精度等,在模具制造中,特别是产品外观质量要求较高的精密压铸模、塑料模、汽车覆盖件模具应用广泛研磨的基本原理1)物理作用匀地涂有研磨剂,研磨时,研具的研磨面上均若研廨先的血】I空质层具材料的硬度低于工件,当研具和工件在压力作用下做相对运动时,研磨剂中具有尖锐棱角和高硬度的微粒,有些会被压嵌入研具表面上产生切削作用(塑性变形),有些则在研具和工件表面间滚动或滑动产生滑擦(弹性变形)。这些微粒如同无数的切削刀刃,对工件表面产生微量的切削作用,并均匀地从工件表面切去一层极薄的金属,。同时,钝化了的磨粒在研磨压力的作用下,通过挤压被加工表面的峰点,使被加工表面产生微挤压塑性变形,从而使工件逐渐得到高的尺寸精度和低的表面粗糙度。 )化学作用而当采用氧化铬、硬脂酸等研磨剂时,在研磨过程中研磨剂和工件的被加工表面上产生化学作用,生成一层极薄的氧化膜,氧化膜很容易被磨掉。研磨的过程就是氧化膜的不断生成和擦除的过程,如此多次循环反复,使被加工表面的粗糙度降低。研磨的应用特点1)表面粗糙度低 研磨属于微量进给磨削,切削深度小,有利于降低工件表面粗糙度值。)尺寸精度高 研磨采用极细的微粉磨料,机床、研具和工件处于弹性浮动工作状态,在低速、低压作用下,逐次磨去被加工表面的凸峰点, >3) 形状精度高研磨时,工件基本处于自由状态,受力均匀,运动平稳,且运动精度不影响形位精度。)改善工件表面力学性能 研磨的切削热量小,工件变形小,变质层薄,表面不会出现微裂纹。同时能降低表面磨擦系数,提高耐磨和耐腐蚀性。研磨零件表层存在残余压应力,这种应力有利于提高工件表面的疲劳强度。5)研具的要求不高研磨所用研具与设备一般比较简单,不要求具有极高的精度;但研具材料一般比工件软,研磨中会受到磨损,应注意及时修整与更换。研磨的分类(1)按研磨工艺的自动化程度1)手动研磨工件、研具的相对运动,均用手动操作。加工质量依赖于操作者的技能水平,劳动强度大,工作效率低。适用于各类金属、非金属工件的各种表面。模具成形零件上的局部窄缝、狭槽、深孔、盲孔和死角等部位,仍然以手工研磨为主。2)半机械研磨 工件和研具之一采用简单的机械运动,另一采用手工操作。加工质量仍与操作者技能有关,劳动强度降低。主要用于工件内、外圆柱面,平面及圆锥面的研磨。模具零件研磨时常用。3) 机械研磨工件、研具的运动均采用机械运动。加工质量靠机械设备保证,工作效率比较高。但只能适用于表面形状不太复杂等零件的研磨。(2)按研磨剂的使用条件1) 湿研磨研磨过程中将研磨剂涂抹于研具表面,磨料在研具和工件间随即地滚动或滑动,形成对工件表面的切削作用。加工效率较高,但加工表面的几何形状和尺寸精度及光泽度不如干研磨,多用于粗研和半精研平面与内外圆柱面。2) 干研磨在研磨之前,先将磨粒均匀地压嵌入研具工作表面一定深度,称为嵌砂。研磨过程中,研具与工件保持一定的压力,并按一定的轨迹做相对运动,实现微切削作用,从而获得很高的尺寸精度和低的表面粗糙度。干研磨时