磨削用量的选择

磨削用量包括砂轮速度vs、工件速度vw、纵向进给量fa、背吃刀量ap和光磨次数等。磨削用量对磨削加工质量和生产率等有很大影响，其影响可见表1-1.

表1-1 磨削用量对加工的影响

磨削用量	生产率	表面粗糙度	烧伤	磨削力	砂轮磨耗	磨削厚度	几何精度
vs ↗	↗	↘	↗	↘	↘	↘	↗
vw ↗	↗	↗	↘	↗	↗	↗	↘
fa ↗	↗	↗	↘	↗	↗	↗	↘
ap ↗	↗	↗	↗	↗	↗	↗	↘
光磨次数↗	↘	↘	↗	↘	↗	↘	↗

注：本表适用条件：在纵磨或切入磨削时，其他条件均恒定的情况。

一、砂轮速度的选择

砂轮速度低，砂轮磨损严重，生产率低；砂轮速度过高，磨粒切削刃锋利程度易下降，也容易烧伤工件。砂轮速度与表面粗糙度值得关系如图1-1所示。

该关系图形成条件是：工件材料45钢、调质250HBS、切入磨削、磨具PA80MV、速度比q=60、磨削液为2.4%的69-1乳化液。

由图可知，随着砂轮速度提高，表面粗糙度值降低，但应注意防止磨削颤振。一般外圆和平面磨削，使用陶瓷结合剂砂轮，砂轮速度在30~50m/s之间；内圆磨削及工具磨削一般砂轮速度在（18~30）m/s。随着磨削技术的发展，砂轮速度已提高到60~80m/s，有的已超过100m/s。

图1-1 砂轮速度与表面粗糙度的关系

二、工件速度的选择

工件速度，对外圆或内孔磨削是指工件的线速度，平面磨削时指工作台运动速度。工件速度vw与砂轮速度vs有关，但较其要小得多。若二者速度比为q（q=vs/vw），则

外圆磨削 q=60~150

内圆磨削 q=40~80

普通磨削vw一般为10~30m/min，工件速度选择条件见表1-2.

表1-2 工件速度选择条件

序号	主要因素		选择条件
1	速度比q		砂轮速度越高，工件速度越高；反之，前者越低，后者亦越低
2	砂轮的形状和硬度	直径	砂轮直径越小，则工件速度越低
2	砂轮的形状和硬度	硬度	1、对于硬度高的砂轮，选择高的工件速度 2、硬度低的砂轮，工件速度宜低
3	工件的性能和形状	工件硬度	1、工件硬度高时，选用高的工件速度 2、工件硬度低时，选用低的工件速度
3	工件的性能和形状	工件直径	1、工件直径大，选用高的工件速度 2、工件直径小，选用低的工件速度（内圆磨削、平面磨削比外圆磨削时工件速度高）
4	工件的表面粗糙度		要降低加工表面粗糙度值，就要减小工件速度，从而选用大直径砂轮

三、纵向进给量的选择

纵向进给量的大小影响工件的表面质量和生产率。纵向进给量大，增加磨粒的切削负荷，磨削力大；纵向进给量小，易使工件烧伤。

粗磨钢件 fa=（0.3~0.7）B mm/r

粗磨铸铁 fa=（0.7~0.8）B mm/r

精磨 fa=（0.1~0.3）B mm/r

四、背吃刀量的选择

磨削背吃刀量通常数值很小。一般外圆纵磨

粗磨钢件 ap=0.02~0.05mm

粗磨铸铁 ap=0.08~0.15mm

精磨钢件 ap=0.005~0.01mm

精磨铸铁 ap=0.02~0.05mm

外圆切入磨普通磨削 ap=0.001~0.005mm

精密磨削 ap=0.0025~0.005mm

内圆磨削背吃刀量更小一些。磨削背吃刀量选择条件见表1-3.

表1-3 磨削背吃刀量选择条件

序号	主要因素		选择条件
1	砂轮特性和形状	粒度	粒度号越大，背吃刀量可选得越小
		硬度	砂轮硬度高，背吃刀量可选大些
		直径	砂轮直径越小，背吃刀量可选得越小
		速度	砂轮速度越小，背吃刀量可选得越小
2	工件性能和形状	直径	工件直径越小，背吃刀量可选得越小。对大尺寸工件，背吃刀量也不能选得太大，因为大直径工件与砂轮接触面积大，转矩很大，设备功率不够
2	工件性能和形状	速度	工件速度大，可选小的背吃刀量

五、光磨次数的选择

光磨即无进给磨削，光磨可消除在进给磨削时因弹性形变而未磨掉的部分加工余量，因此可提高工件的几何精度和降低表面粗糙度值。由图1-2可见，表面粗糙度值随光磨次数的增加而降低。但应注意：并不是光磨次数越多越好。经过一定的光磨次数后，表面粗糙度值变化趋于稳定。因此欲获得更高级别的表面粗糙度值仅靠增加光磨次数是不行的，而应采用其他加工方法。

光磨次数应根据砂轮状况、加工要求和磨削方式确定。一般外圆磨削40#~60#砂轮，一般磨削用量，光磨次数是单行程2~4次。内圆磨削40#~80#砂轮，一般磨削用量，光磨次数是单行程2~4次。平面磨削30#~60#砂轮，一般磨削用量，光磨次数是单行程1~2次。

图1-2 光磨次数与表面粗糙度值的关系

a—普通WA60KV砂轮 b—WA+GCW14EB砂轮

六、磨削余量

磨削为精加工工序，余量一般较小。不同的磨削加工，其加工余量的大小可参见表1-4至表1-7进行选择。

表1-4 外圆磨削余量（单位：mm）

轴径	热处理状态	长度
轴径	热处理状态	≤100	＞100~250	＞250~500	＞500~800	＞800~1200	＞1200~2000
≤10	未淬硬	0.2	0.2	0.3	—	—	—
≤10	淬硬	0.3	0.3	0.4	—	—	—
＞10~18	未淬硬	0.2	0.3	0.3	0.3	—	—
＞10~18	淬硬	0.3	0.3	0.4	0.5	—	—
＞18~30	未淬硬	0.3	0.3	0.3	0.4	0.4	—
＞18~30	淬硬	0.3	0.4	0.4	0.5	0.6	—
＞30~50	未淬硬	0.3	0.3	0.4	0.5	0.6	0.6
＞30~50	淬硬	0.4	0.4	0.5	0.6	0.7	0.7
＞50~80	未淬硬	0.3	0.4	0.4	0.5	0.6	0.7
＞50~80	淬硬	0.4	0.5	0.5	0.6	0.8	0.9
＞80~120	未淬硬	0.4	0.4	0.5	0.5	0.6	0.7
＞80~120	淬硬	0.5	0.5	0.6	0.6	0.8	0.9
＞120~180	未淬硬	0.5	0.5	0.6	0.6	0.7	0.8
＞120~180	淬硬	0.6	0.6	0.7	0.8	0.9	1.0
＞180~260	未淬硬	0.5	0.6	0.6	0.7	0.8	0.9
＞180~260	淬硬	0.6	0.7	0.7	0.8	0.9	1.1
＞260~360	未淬硬	0.6	0.6	0.7	0.7	0.8	0.9
＞260~360	淬硬	0.7	0.7	0.8	0.9	1.0	1.1

＞360~500	未淬硬	0.7	0.7	0.8	0.8	0.9	1.0
＞360~500	淬硬	0.8	0.8	0.9	0.9	1.0	1.2

表1-5 内圆磨削余量（单位：mm）

洛阳师范学院学报

孔径	热处理状态	孔的长度
孔径	热处理状态	≤50	＞50~100	＞100~200	＞200~300	＞300~500
≤10	未淬硬淬硬	0.2 0.2	—	—	—	—
＞10~18	自动测试未淬硬淬硬	0.2 0.3	0.3 0.4	—	—	—
＞18~30	未淬硬淬硬	0.3 0.3	0.3 0.4	0.4 0.4	—	—
＞30~50	未淬硬淬硬	0.3 0.4	0.3 0.4	0.4 0.4	0.4 0.5	—
＞50~80	未淬硬淬硬	0.4 0.4	0.4 0.5	0.4 0.5	0.4 0.5	—
＞80~120	未淬硬淬硬	0.5 0.5	0.5 0.5	0.5 0.6	0.5 0.6	0.6 0.7
＞120~180	未淬硬淬硬	0.6 0.6	0.6 0.6	0.6 0.6	0.6 0.6	0.6 0.7
＞180~260	未淬硬淬硬	0.6 0.7	0.6 0.7	0.7 0.7	0.7 0.7	0.7 0.8
＞260~360	未淬硬淬硬	0.7 0.7	0.7 0.8	0.7 0.8	0.8 0.8	0.8 0.9
＞360~500	未淬硬淬硬	0.8 0.8	0.8 0.8	0.8 0.8	0.8 0.9	0.8 董鸡0.9

表1-6 端面磨削余量 (单位：mm)

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直径	工件全长
直径	≤18	＞18~50	＞50~120	＞120~260	＞260~500	＞500
≤30	0.2	0.3	0.3	0.4	0.5	0.6
＞30~50	0.3	0.3	0.4	0.4	0.5	0.6
＞50~120	0.3	0.3	0.4	0.5	0.6	0.6
＞120~260	0.4	0.4	0.5	0.5	0.6	0.7
＞260~500	0.5	0.5	0.5	0.6	0.7	0.7
＞500	0.6	0.6	0.6	0.7	0.8	0.8

表1-7 平面磨削余量 (单位：mm)

语音学

加工长度	加工宽度
加工长度	≤100	＞100~300 2001年南充案	＞300~1000
≤300	0.2~0.3	0.25~0.4	—
＞300~1000	0.25~0.4	0.3~0.5	0.4~0.6
＞1000~2000	0.3~0.5	0.4~0.6	0.4~0.7

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