精密磨削應在相應的精密磨床上進行。按照我國機床分類,從精度上分為普通精度機床、精密機床和高精度機床3類。其中,糟密磨床屬精密機床。磨床從類別上分為M(外圓磨床、內圓磨床、平面磨床等)、2M(超精機、珩磨機、拋光機、砂帶拋光及磨削機床研磨機等)、3M(軸承、滾子、鋼球、氣門等磨削機床)3個分類。從機床特性代號有:高精度(G)、精密(M)、自動(z)、半自動(B)、數控(K)、加工中心(H)等。因此,精密磨床的特性代號應為MM,而MC應為高精度磨床,可屬于超精密磨床一類。
精密磨削時所用的精密磨床應注意滿足以下要求。
(1)高幾何精度 精密磨床應有高幾何精度,主要有砂輪主軸回轉糟度、工件主軸回轉精度、導軌平直度等,以保證工件的形狀及位置精度要求。
拋光機主軸軸承可采用氣體或液體靜壓軸承,這些軸承糖度高,而剛度低些;可采用短三塊瓦或長三塊瓦油膜軸承、整體多油楔式動壓軸承,這些軸承有較大剛度,而精度不及靜壓軸承。新近出現的動靜壓組合軸承,具有精度高、轉速高、剛度***等綜合特點,適用于功率大的精密磨床。精密磨床主軸的徑向圓跳動一般應小于1nm,軸向圓跳動應限制在2-3nm以內。
導軌可采用滑動導軌,為了減小摩擦,提高運動平穩(wěn)性,可用減摩塑料貼在滑動導軌面上;對于承載較大的主運動導軌可采用動壓導軌;還可以采用卸荷導軌以減輕導軌負荷,提高導軌耐磨性和低速運動的平穩(wěn)性,減小爬行,提高運動精度。其卸荷方式有液壓、氣壓和機械等;靜壓導軌包括氣體靜壓導軌和液體靜壓導軌在精密和超精密機床中應用比較普遄,其特點是導軌基本上無磨損,精度高、精度保持性***、低速運動平穩(wěn)、均勻,但從剛度上考慮,液體靜壓導軌比氣體靜壓導軌要高些;滾動導軌也是常用的導軌,其摩擦因數小,可通過加預載提高剛度,但結構較復雜,吸振能力低,制造精度要求高。精密磨床所用導軌的直線度一般為1/10000002/100000。
(2)低速進給運動的穩(wěn)定性精密磨床進給系統(tǒng)運動的精度和穩(wěn)定性會直接影響工件的精度和表面粗糙庋。同時,由于砂輪的修整導程要求10~15mm/min,因此,工作臺必須低速進給運動,要求無爬行和無沖擊現象,能平穩(wěn)工作。這就要求對機床工作臺進給運動的液壓系統(tǒng)進行特殊設計采用性能***良的低流量節(jié)流閥嚴格排除液壓管路和元件中的空氣,工作臺導軌采用液體靜壓或動結構,或進行強制潤滑,以減小摩擦力保證工作臺低速運動的平穩(wěn)性。對于機床橫向進給,其主要影響加工精度,應保證其運動的準確性和平穩(wěn)性,為了提高加精度,有時在砂輪頭架進給方向上配置了相應精度要求的衡進給機構。
(3)高抗振性精密磨削時如果機床的剛度不高,隔振防振措施不當,磨削用量選擇不合適等,都會產生振動,嚴重影響加工質量。從機床結構上應考慮一些減振措施,如機床回動運動都件應進行動平衡,包括主軸部件、電機轉子、砂輪等都應進行動平衡或精細靜平衡;主電動機與砂輪架之間應墊以硬橡膠或木塊進行隔振,******是與機床脫開,分離安裝在地基上。精密磨床應安裝在防振地基上,以防止外界干擾,如果沒有防振地基,應在機床和地面之間加上防振墊。
