磨削作業中可能出現的問題及對策
一般
現象(狀態) | 原因 | 對策 | |
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顫振 | 固定間距的痕跡 | 一般的振動 | 檢查電動機、砂輪的平衡。 |
固定寬間距的痕跡 | 皮帶厚度不均一 | 將皮帶換成厚度、寬度及柔軟性相同的皮帶。 | |
導輪的鬆動或不平衡 | 排除鬆動。調整平衡。 | ||
固定間距的長痕跡 | 砂輪的不平衡 | 重新調整砂輪的平衡。 | |
砂輪真圓度不良 | 調整砂輪的平衡前進行修整。 | ||
簡短密集且相同間距的痕跡 | 砂輪軸承上有間隙 | 調整軸承。空轉直到軸承升高到適當溫度。 檢查推力軸承。 |
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細長且寬間距的痕跡 | 砂輪軸的振動或真圓度不良 | 更換砂輪軸。 | |
長且寬間距的痕跡 | 驅動齒輪的背隙 | 更換齒輪。檢查V形皮帶的驅動及潤滑狀態。 | |
固定或不規則的痕跡 | 推力軸承不良 | 更換推力軸承。 | |
間距固定的窄痕跡 | 砂輪軸滑輪的鬆動 | 緊固滑輪。 | |
以寬間距相同分布的稍長的變色痕跡 | 砂輪磨粒鈍化、氣孔堵塞 | 使用粒度粗或結合度軟或組織疏鬆的砂輪。 | |
一般的顫振痕跡 | 修整不良 | 使用鋒利的修整器修整。將修整器確實地安裝在支架上。 | |
不規則的痕跡 | 頂針或工件的中心孔不良、防震裝置的調整或配置不良 | 檢查工件與頂針的安裝狀況及潤滑狀態。 | |
與地板的振動同步的痕跡 | 地板的振動 | 大型磨床可另外設置基底、與地板隔離,普通磨床可嘗試調節底座螺栓。嘗試變更機床的設置場所。設置阻尼器。 | |
廣泛分布的斑點狀痕跡 | 砂輪磨粒鈍化 | 調節砂輪平衡,並進行修整。 除去附著於砂輪面上的油分。 |
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窄且深、有規則的痕跡 | 砂輪粒度粗 | 使用粒度更細的砂輪。 |
現象(狀態) | 原因 | 對策 | |
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進給劃痕 | 單獨的深劃痕 | 磨粒異常脫落 | 在砂輪作用力較硬的條件下進行磨削。 使用破碎性較好的磨粒。 |
修整不當 | 使用鋒利的修整器進行修整。 修整後,用硬毛刷等清理砂輪面。 |
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粒度粗的磨粒或異物的混入 | 進行修整或更換砂輪。 | ||
砂輪法蘭鬆動 | 在砂輪與法蘭之間放入標籤,並且均一地緊固螺栓。 | ||
樹脂砂輪、橡膠砂輪的劣化 | 不要使用水溶性全合成型研削液。 夏季時使用冷卻裝置等設備來防止研削液溫度升高。 pH值(鹼性)的上限控制在9以下。 |
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不規則的劃痕 | 研削液不當 | 檢查過濾裝置相關設備,尤其要清潔並檢查研削液槽和砂輪防護罩的內側。 | |
粉塵或其他顆粒等 | 檢查集塵器的功能及整治作業環境。 | ||
格狀紋路 | 磨削作業不當 | 砂輪壓向工件的壓力要適中。 在砂輪作用力較軟的條件下進行磨削。 大量且均勻地澆注研削液。 |
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磨粒造成的劃痕 | 結合度過軟 磨粒過粗 |
使用粒度細或結合度硬的砂輪。 | |
修整不當 | 降低修整的進刀量、進給速度。 | ||
細螺旋狀的痕跡 | 修整不當 | 更換修整器。 降低修整進給速度,並降低進刀量。 確實安裝修整器,並將修整器向砂輪旋轉方向傾斜15度。 讓最後的修整進給方向與磨削進給方向相反。 將砂輪的端面修圓。 |
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磨削作業不當 | 不要將砂輪端面切入工件。 | ||
在磨削力較小的條件下進行磨削,並增加防振裝置的數量以防止砂輪因磨削力而傾斜。 | |||
降低工作台的進給速度或在每一行程後稍做改變。 | |||
螺旋狀的進給痕跡 | 砂輪端面的刮磨 | 將砂輪的端面修圓。 | |
粒度選定不當 | 半精磨時使用更細的粒度,精磨時使用較粗的粒度,逐漸降低砂輪的進刀量、進給速度直到進刀量歸零。 | ||
修整不當 | 降低修整的進刀量、進給速度。 | ||
頂針對位不良 | 檢查頂針與工件中心孔的接觸位置或砂輪軸與工件中心軸是否平行。 |
現象(狀態) | 原因 | 對策 | |
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氣孔堵塞 磨粒鈍化 磨粒脫落 |
砂輪磨耗大 砂輪損傷 工件呈錐形 磨粒脫落 |
砂輪的結合度過軟 | 降低工件速度、砂輪進給速度、砂輪進刀量。 增加砂輪轉數,加大砂輪直徑、砂輪厚度。 降低修整的進刀量、進給速度。 |
切削力不佳 磨粒鈍化 氣孔堵塞 磨削燒傷、顫振 |
砂輪的結合度過硬 | 提高工件速度、砂輪進給速度、砂輪進刀量。 降低砂輪轉數,減小砂輪直徑、砂輪厚度。 使用鋒利的修整器多加修整。 使用粒度粗或結合度軟的砂輪。 |
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氣孔堵塞 | 砂輪選定不當 | 使用粒度粗或結合度軟或組織疏鬆的砂輪。 | |
修整不當 | 使用鋒利的修整器。 提高修整的進給速度後,清潔砂輪面。 |
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研削液不當 | 使用清潔性好的、乾淨的研削液。 | ||
磨削作業不適當 | 在砂輪作用力較軟的條件下進行磨削。 | ||
磨粒鈍化 | 砂輪選定不當 | 使用粒度粗或結合度軟或組織疏鬆的砂輪。使用破碎性較好的磨粒。 | |
修整不當 | 使用鋒利的修整器。 提高修整的進給速度。增加修整的進刀量。 |
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研削液不當 | 使用潤滑性能好的研削液。調整澆注方法,同時大量且均勻地澆注研削液。 | ||
磨削作業不當 | 在砂輪作用力較軟的條件下進行磨削。 |
現象(狀態) | 原因 | 對策 | |
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燒傷 裂紋 加工精度不良 |
磨削燒傷 磨削裂紋 |
砂輪選定不當 | 使用結合度軟或組織疏鬆的砂輪。 多加進行修整。 |
研削液不當 | 使用潤滑性能好的研削液。 (油性或水溶性半合成型研削液) 大量且均勻地澆注研削液。 調整澆注方法,有效地對磨削點進行澆注。 (設置高壓冷卻液等裝置) |
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磨削作業不當 | 降低砂輪的進刀量,並提高進給速度。 | ||
工件熱處理不當 | 提高回火溫度,並去除殘留於工件上的不穩定的組織。 | ||
真圓度不良 | 頂針或工件托板不當 | 準確地鑽開中心孔。 修正、研磨中心孔並拋光。 對頂針和中心孔充分地澆注潤滑油。 無心磨削時,將托板高度設為10mm,托板使用硬質合金等材質。 |
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修整不良 | 將工件磨削點與砂輪修整點的位置調整一致。 | ||
工件不平衡 | 調整工件的平衡。 | ||
磨削作業不當 | 磨削時不要使砂輪脫離工件兩端。 降低進刀量。 降低砂輪周速度,減小砂輪直徑。 |
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砂輪選定不當 | 使用結合度軟的砂輪。 | ||
圓柱度不良 | 砂輪選定不當 | 切入式磨削時,砂輪寬度應大於工件寬度。 使用結合度硬的砂輪。 |
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修整不當 | 將工件磨削點與砂輪修整點的位置調整一致。 | ||
磨削作業不當 | 再次確認防振裝置的位置是否適當。 讓工作台進給順暢。 磨削時不要使砂輪脫離工件兩端。 |
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工件的熱膨脹 | 大量澆注研削液。 再次確認研削液的澆注方法是否適當。(設置高壓冷卻液等裝置) 降低砂輪進刀量,提高進給速度。 |
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彎曲(薄工件時) | 磨削作業不當 | 在電磁吸盤和工件之間放入厚度適當的鐵板,以降低吸盤的磁力。 | |
砂輪選定不當 | 使用結合度軟或組織疏鬆的砂輪。 多加進行修整。 |
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研削液不當 | 使用潤滑性能好的研削液。 (油性或水溶性半合成型研削液) 大量且均勻地澆注研削液。 調整澆注方法,有效地澆注磨削點進行。 (設置高壓冷卻液等裝置) |
【按磨削方式區分】
(1)外圓磨削
現象(狀態) | 原因 | 對策 | |
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顫振 | 一般的顫振痕跡 | 修整不良 | 使用鋒利的修整器修整。 將修整器確實地安裝在支架上。 |
短、窄的固定間距的痕跡 | 砂輪軸承的鬆動 | 降低砂輪周速度。 緊固軸承,再次調整。 進行充分的預熱。(將砂輪軸空轉一段時間,讓軸承溫度穩定。) 緊固推力軸承。 |
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細長且寬間距的痕跡 | 砂輪軸振動或真圓度不良 | 檢查軸是否變形及真圓度,更換不良品。 | |
固定間距的痕跡 | 一般的振動 | 調整砂輪的平衡。 調整馬達與軸的平衡。 檢查法蘭與軸的嵌合度。 |
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固定間距的短痕跡 | 砂輪軸滑輪的鬆動 | 緊固滑輪。 | |
固定寬間距的痕跡 | 平皮帶均勻度不良 | 使用厚度與寬度均一的平皮帶。 使用整體柔軟度均一的平皮帶。 |
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導輪的鬆動或平衡不良 | 使用軸襯或調整軸。 仔細地調整砂輪平衡。 |
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固定寬間距的變色顫振痕跡 | 砂輪選定不當 | 使用粒度粗或結合度軟或組織疏鬆的砂輪。 (磨粒鈍化、氣孔堵塞的可能性大) |
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固定間距的長痕跡 | 砂輪的平衡不良 | 砂輪修整後重新調整平衡。 空轉砂輪,將多餘的研削液甩乾。 |
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砂輪真圓度不良 | 調整砂輪平衡前後進行修整。 修整砂輪側面。 |
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長且寬間距的顫振痕跡 | 驅動齒輪的背隙 | 更換舊齒輪。 使用V形皮帶。 檢查潤滑油。 |
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固定或不規則的痕跡 | 推力軸承的不良 | 更換推力軸承。 | |
固定或不規則間距的相同痕跡 | 皮帶接頭 | 使用無接縫皮帶。 | |
不規則的顫振痕跡 | 頂針或中心孔不當 | 調整工件中心孔與頂針的安裝狀態。
注入潤滑油。 |
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托板不當 | 調整托板與工件的接觸狀態。 |
現象(狀態) | 原因 | 對策 | |
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劃傷 | 窄且深的固定劃痕 | 砂輪選定不當 | 使用粒度細的砂輪。 |
不規則的寬劃痕 | 砂輪選定不當 | 使用結合度硬的砂輪。 | |
寬間距的斑點狀痕跡 | 砂輪面不良 | 調整砂輪平衡,進行修整。(磨粒鈍化) | |
不規則的痕跡 | 皮帶過鬆造成不穩定 | 更換皮帶。 | |
附著於機械的粉塵的混入 |
打掃工廠。 設置集塵器。 |
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單獨的深劃痕 | 修整不良 | 使用鋒利的修整器進行修整。 修整後用研削液清潔砂輪面。 |
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研削液不當 | 於有機結合劑使用鹼性過強的研削液時,減少鹼性物質或更換研削液。 | ||
深且不規則的劃痕 | 法蘭的鬆動 | 重新緊固法蘭。 | |
各種長度不規則的痕跡 | 研削液不當 | 設置有效的過濾器。 經常清洗研削液槽。 |
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磨粒造成的劃痕 | 砂輪選定不當 | 使用粒度細或結合度硬的砂輪。 | |
修整不良 | 降低修整進刀量、進給速度。 | ||
磨削條件不當 | 為去除前加工的磨削痕跡,最初應提高工件的周速度、進給速度,之後應降低進給速度並進行無火花磨削。 | ||
螺旋狀的痕跡 | 細小的螺旋狀痕跡 | 修整不良 | 更換修整器。 降低修整進刀量、進給速度。 確實地安裝修整器。 讓修整的最後進給方向與磨削時的進給方向相反。 安裝修整器時,將修整器向砂輪旋轉方向傾斜15度。 將砂輪的端面修圓。 |
磨削作業不當 | 避免砂輪單邊端面碰觸到工件。 降低砂輪進刀量。 降低工件進給速度。 設置托板。 |
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不規則的線狀痕跡 | 驅動進給零件的磨耗 | 改善鬆動現象。 更換磨耗零件。 |
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工件橫向進給的螺旋狀花紋 | 工件水平中心線振擺 | 檢查工件水平中心線。 | |
修整不良 | 將修整器確實地安裝在砂輪與工件的接線上。 安裝修整器時,將修整器向砂輪旋轉方向向下傾斜15度。 將砂輪的端面修圓。 |
現象(狀態) | 原因 | 對策 | |
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砂輪結合度不當 |
切削力不佳 磨粒鈍化 氣孔堵塞 磨削燒傷 顫振 |
結合度過硬 | 提高工件周速度、進給速度。 提高砂輪的進刀量。 降低砂輪轉數,減小外徑、厚度。 使用鋒利的修整器進行修整。 使用粒度粗、結合度軟的砂輪。 |
工件上有磨削痕跡 砂輪磨耗大工件呈錐形 |
結合度過軟 | 降低工件周速度、進給速度。 降低砂輪的進刀量。 增加砂輪轉數,加大外徑、厚度。 降低修整的進刀量、進給速度。 工作台往返移動時,不要使砂輪脫離工件兩端。 |
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氣孔堵塞 | 切屑附著或氣孔堵塞 | 砂輪選定不當 | 使用磨粒粗、組織疏鬆的砂輪。 使用更加容易破碎的磨粒。 |
修整不良 | 使用鋒利的修整器進行修整。 提高修整進給速度。 修整後用研削液清潔砂輪面。 |
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研削液不當 | 大量澆注更加稀釋且乾淨的研削液。 | ||
磨削作業不當 | 提高工件周速度、進給速度。 降低砂輪轉數,減小外徑、厚度。 大量澆注研削液。 |
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磨粒鈍化 | 砂輪面帶有光澤 | 砂輪選定不當 | 使用磨粒粗、結合度軟的砂輪。 使用更加容易破碎的磨粒。 |
修整不良 | 使用鋒利的修整器進行修整。 提高修整進給速度。 提高修整的進刀量。 |
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研削液不當 | 大量澆注油分少的研削液。 | ||
磨削作業不當 | 提高工件周速度、進給速度。 降低砂輪轉數,減小外徑、厚度。 提高進刀量。 |
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工件精度不良 | 真圓度不良 | 機芯夾頭的驅動壓力不均 | 在機芯夾頭和工件之間加入緩衝物。 |
參考【一般】中真圓度不良的原因及對策。 | |||
圓柱度不良 | 磨床的調整不良 | 修理或更換磨耗零件。 |
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調整兩頂針的位置。 | |||
參考【一般】中圓柱度不良的原因及對策。 | |||
磨削燒傷 | 工件面變色 | 磨床的調整不良 | 消除皮帶的打滑現象。 |
參考【一般】中磨削燒傷、裂紋的原因及對策。 |
(2)無心磨削
現象(狀態) | 原因 | 對策 | |
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顫振 | 一般的顫振 | 砂輪選定不當 | 使用粒度粗或結合度軟的砂輪。 調整砂輪平衡。 |
磨削作業不當 | 降低切入速度或貫穿速度。 | ||
修整不良 | 提高修整的進給速度。 | ||
磨床調整不良 | 調整軸承、驅動部等的鬆緊程度。 降低工件中心高。 縮小工件托板的角度。(標準角度約為30度) |
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進給劃痕 | 一般的劃痕、傷痕 | 磨床調整不良 | 再次研磨工件托板,以去除附著的切屑、磨粒及磨耗部分。 |
砂輪選定不當 | 使用結合度硬的砂輪。 | ||
研削液不當 | 使用潤滑性能好且乾淨的研削液。 | ||
不規則、有明暗度的螺旋痕跡 | 磨床調整不良 | 去除工件托板上的異物、油漬。 | |
修整不良 | 以修整砂輪的角度修整導輪。(用於防止進給過程中因壓力不均所導致的工件彎曲) 將砂輪向工件出口方向修整出極小的斜面。 |
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螺旋狀痕跡 | 修整不良 | 修整砂輪使工件在進入入口15~25mm處開始磨削。 將砂輪的端面修圓。 |
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工件導向調整不良 | 用與工件相同直徑的襯板,讓導板與工件接觸線成平行。 | ||
工件精度不良 | 真圓度不良 | 砂輪選定不當 | 使用結合度軟的砂輪。 調整砂輪平衡後再次修整。 導輪也需再次修整。 |
磨削作業不當 | 先降低進刀量以提高真圓度,之後再提高加工效率。 | ||
研削液不當 | 大量澆注乾淨的研削液。 | ||
工件中心高不當 | 工件出現三角、五角等等邊橢圓時,提高工件中心高;工件出現多角的波浪圓時,降低工件中心高。 | ||
圓柱度不良 | 導輪不當 | 工件出現細腰形時,加大導輪的傾斜角度。 工件出現腰鼓形時,減小導輪的傾斜角度。 |
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工件導向調整不良 | 讓入口和出口的導板與砂輪軸成平行。 |
(3)內圓磨削
現象(狀態) | 原因 | 對策 | |
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工件精度不良 | 真圓度不良 | 磨削作業不當 | 調整工件的夾頭。 |
修整不良 | 使用鋒利的修整器進行修整。 | ||
圓柱度不良 | 砂輪選定不當 | 提高砂輪柄的剛度。(改變砂輪柄的材質等) 磨粒脫落時,使用結合度硬的砂輪;作用力較硬時,使用結合度軟的砂輪。 |
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磨削作業不當 | 讓砂輪厚度大於工件寬度,以避免砂輪兩端對磨削造成影響。 調節砂輪底座和工作台的進給速度。 |
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修整不良 | 使用鋒利的修整器進行修整。 | ||
燒傷 裂紋 |
磨削作業不當 | 提高工件周速度。 | |
參考【一般】中磨削燒傷、裂紋的原因及對策。 |
砂輪破損時
現象(狀態) | 原因 | 對策 |
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一般的破損 | 法蘭安裝不當 | 安裝法蘭時,不要使用孔徑過小的砂輪。 (這種情況下,砂輪開始轉動3分鐘內會破損) |
放射狀的破損 裂成3塊以上的情況 |
磨削作業不當 | 使用時不能超過檢查表中所記載的最高使用周速度。 防止進刀量過大所導致的過熱現象。 防止研削液不足所導致的過熱現象。 安裝法蘭前要進行敲擊聲響檢查。 |
法蘭安裝不當 | 固定砂輪時力道應均等。 法蘭與砂輪之間不能有異物。 必須使用標籤。 |
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放射狀的破損 裂成2塊以上的情況 |
磨削作業不當 | 即使是可使用側面的砂輪,也不應施加過大的負荷。 |