文档介绍:模具的光整加工
定义:是指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的研磨和抛光加工。
模具表面的精度和粗糙度对模具寿命和制件质量有很大
的影响,电火花加工留下的变质层、磨削加工留下的微裂纹
等都会影响模具的寿命。
研磨与抛光
研磨的机理
1. 研磨的机理
研磨是使用研具、游离磨料对被加工表面进行微量精加工
的精密加工方法。
它是在工件表面和研具之间放入游离磨料和润滑剂,使两
者产生相对运动,并使其有一定的压力,磨料的棱角产生切
削作用去除表面凸起部分,从而提高表面精度,降低表面粗
糙度。
研磨的过程中,不但有物理作用还有化学作用:
(1)微切削作用
磨料在压力的作用下,在研具和工件表面之间滚动,以锋
利的棱角进行微切削加工。
(2)挤压塑性变形的作用
钝化的磨粒对加工表面进行滚压运动,挤压表面粗糙的凸
峰,使其平坦、光滑,对表面产生挤压的塑性变形,还有加
工硬化使表面强化的作用。
(3)化学作用
研磨剂与表面产生化学作用,生成氧化膜,又不断被磨削
从而提高研磨的效率。
(1)尺寸精度高:加工热量少,表面精度稳定,尺寸精度
。
(2)形状精度高:,圆柱体圆柱度
。
(3)表面粗糙度低:。
(4)表面耐磨性提高:摩擦系数减少,接触面增大和加工
硬化都使耐磨性提高。
(5)抗疲劳强度提高:研磨使表面产生残余压应力,提高
了表面的抗疲劳强度。
抛光是一种比研磨更微小的切削加工,研磨的研具较硬,
微切削和挤压作用较大,尺寸和粗糙度有明显的变化,抛光
的研具使用软材料,只能降低粗糙度而不能改变尺寸和形状
的精度。。
研磨抛光的分类
1、按操作方式分:
手工研磨抛光;机械研磨抛光。
2、按磨料的运动轨迹分:
游离磨料研磨抛光;固定磨料研磨抛光。
3、按研磨抛光的机理分;
机械作用研磨抛光;非机械作用研磨抛光-电能化学能。
4、按研磨抛光剂使用的条件分:
(1)湿研磨-磨料和研磨液组成的研磨抛光剂,用于粗研和半精研
(2)干研磨-将磨料均匀压入研具表面中,一定压力研磨,一般用于精研加工
(3)半干研磨-糊状研磨膏,用于粗、精研磨都可以。
研磨抛光的加工要素
加工要素如表7-1
研磨抛光剂
是由磨料和研磨抛光液均匀混合而成。
1、磨料
在机械式研磨抛光中,磨料对工件表面进行微切削和挤
压作用,决定了加工的质量。
根据工件表面的软硬、表面粗糙度要求,选择合适的磨
料是必须做的工作。
磨料的种类很多,常用的磨料和适用范围如表7-2
磨料的粒度选择要根据工件研磨抛光前的粗糙度和研磨
抛光后的质量要求来确定,一般粗加工选较大粒度,精加工
选较小粒度。
磨料的粒度常用筛分法和显微镜分析法来确定。
筛分法-筛网相邻孔距表示,称为号数,适用于4号-240号
号数愈大表示颗粒愈小。
显微镜分析法-测量颗粒大小,用W×表示,号数愈大表示
颗粒愈大。
一般我们把粒度小于100的称为磨粒,100-240的称为
磨粉,粒度在W40以下的称为微粉。
不同粒度可达到的表面粗糙度如表7-3:
2、研磨抛光液
在研磨抛光中起着调和磨料、使其均匀分布和冷却润滑的
作用。常用的研磨抛光液有矿物油、动物油、植物油三类。
其中10号机油最为广泛,煤油在粗、精加工都可以使用,猪
油也是很好的研磨抛光液,由于含有活性油酸物质,能起化
学反应,抛光效果更好。常用的抛光液如表7-4: