为什么有色金属用磨削加工得不到低表面粗糙度

有色金属才能进行超精密切削加工原因：有色金属材料强度低呀，精细车削车削力比常规要大。因为在工程上常用的需要精加工的有色金属一般为铝合金或铜合金，而这两种有色金属的塑性和韧性好，而且其硬度较低，从切削的角度来说，这种特性的材料的断屑困难并容易在刀具粘屑而实际改变刀具的几何尺寸影响进一步的切削.在磨削中会填堵砂轮的磨粒间的间隙从而使磨削难以进行，这因为磨粒间间隙被填堵的话，起刀具作用的磨粒的前后角尺寸都不复存在.有色金属的精加工要求高的可用金刚石刀具加工，如活塞的销孔和裙部外圆，要求低些的的用硬质合金在高速切削，采用大前角。

利用高速旋转的砂轮等磨具加工工件表面的切削加工。磨削用于加工各种工件的内外圆柱面、圆锥面和平面,以及螺纹、齿轮和花键等特殊、复杂的成形表面。由于磨粒的硬度很高,磨具具有自锐性,磨削可以用于加工各种材料，包括淬硬钢、高强度合金钢、硬质合金、玻璃、陶瓷和大理石等高硬度金属和非金属材料。磨削速度是指砂轮线速度,一般为30～35米/秒,超过45米/秒时称为高速磨削。

磨削通常用于半精加工和精加工,精度可达IT8～5甚至更高，表面粗糙度一般磨削为Ra1.25～0.16微米，精密磨削为Ra0.16～0.04微米，超精密磨削为Ra0.04～0.01微米,镜面磨削可达Ra0.01微米以下。磨削的比功率（或称比能耗，即切除单位体积工件材料所消耗的能量）比一般切削大，金属切除率比一般切削小，故在磨削之前工件通常都先经过其他切削方法去除大部分加工余量，仅留0.1～1毫米或更小的磨削余量。随着缓进给磨削、高速磨削等高效率磨削的发展，已能从毛坯直接把零件磨削成形。也有用磨削作为荒加工的，如磨除铸件的浇冒口、锻件的飞边和钢锭的外皮等。

磨削是一个汉语词汇，读音为móxue，指用磨料，磨具切除工件上多余材料的加工方法。磨削加工是应用较为广泛的切削加工方法之一。磨削加工，在机械加工隶属于精加工（机械加工分粗加工，精加工，热处理等加工方式），加工量少、精度高。在机械制造行业中应用比较广泛，经热处理淬火的碳素工具钢和渗碳淬火钢零件，在磨削时与磨削方向基本垂直的表面常常出现大量的较规则排列的裂纹--磨削裂纹，它不但影响零件的外观，更重要的还会直接影响零件质量。

一般的粗磨光洁度可以达到7-10，在一些超高精度的磨床上甚至可以达到14级。（那个符号是倒三角，我不会打。）

前两天刚好看到过，就复述下来了。可能有不准确的地方。望海涵。

(1)硬度高、强度高，几乎没有塑性（主要切削特点）；(2)切削力大、切削温度高；(3)不易产生积屑瘤；(4)刀刃易崩碎、磨损；(5)导热系数低。

随着工业材料的发展，越来越多的淬火料（淬硬钢、淬火钢）应用到各个行业中，比如45#钢、40Cr、20CrMnTi、20Cr、42CrMo、H13模具钢、高铬钢等通过热处理淬火后，硬度可达到HRC60度，在热后硬车和以车代磨的过程中，由于热处理后有不同程度的变成，需要修正精车一刀，刀片容易出现以下问题：

1、频繁更换车刀片车造成加工精度差，形位公差难以保证

2、HRC55-63度淬火料由于硬度较高，使用一般的硬质合金车刀片出现车不动、掰刀、打到等问题。

3.使用陶瓷车刀片由于其脆性大，只能限制低速小余量热后硬车，且遇到断续切削容易崩刀，造成生产效率低，费刀。

现在在热后硬车削淬火料（淬硬钢、淬火钢）领域，使用量较大的是PCBN（PCBN）刀片，其本身的材质硬度HRC99.8，耐磨性很好，并且具有很高的红硬性和抗冲击韧性，使得在加工淬火料领域应用广泛，不仅能实现高速车削，还能大余量粗车，强断续加工，现在常用的加工淬火料的材质有以下三种：

KBN150和KBS800：用于连续精车削HRC55-62度淬火料（淬火钢、淬硬钢），属于焊接复合式PCBN刀片，但是这个车刀片只能精车削，单边吃刀深度不能超过0.3mm，和普通的数控车刀片通用刀杆，客户只要提供之前所用的车刀片型号即可。

KBS800和KBN200：用于断续精车削HRC55-62度淬火料（淬火钢、淬硬钢），这个也属于焊接复合式PCBN刀片，也是单边吃刀深度不能超过0.3mm，可承受强断续车削，间断车削不崩刀，是目前市场上断续加工淬火料比较好的刀片材质，可媲美进口的CBN车刀片。

KBN700：常用于粗车和半精车削淬火料（淬火钢、淬硬钢），这个属于整体式中间不开孔的车刀片，单边吃刀深度可以3-5,mm以内，能实现粗精加工一把刀，不用换刀，也可以承受强断续加工，不过这个车刀片需要配用我们的刀杆，只要客户确定刀杆刀方和角度即可选择合适的车刀片型号。

PCBN刀片具有耐磨性好、红硬性好、并且能实现高速干式热后硬车，不仅很大程度的提高加工效率，还有利于环保，目前收到国内外客户的一致好评。

淬火后修正精车60度钢件PCBN刀片-高硬度耐磨合金车刀

二、常用车刀片型号：

粗车和半精车削常用车刀片型号：SNMN120408(12)、SNMN120708(12)、SNMN160816、SNMN201020CNMN120408(12)、CNMN120708(12)

精车削淬火料常用车刀片型号：CNGA120404(08)、DNGA150604(08)、TNGA160404(08)、VNGA160404(08)、CCGW09T304（08）等。

常用刀杆型号：CCLNR(L)2525M1204(1207)、CSSNR(L)3232P1204（1207）、CSRNR(L)4040S1207、S25T-CSKNR(L)1207、S32T-CCLNR(L)1207

适合加工方式：热后硬车削（含粗车、精车削，车槽）；铣削加工（含粗铣、精铣）、镗削加工（含粗镗、精镗）

适用机床：数控车床（数控立车及普通数控车）铣床（龙门铣床、数控铣床、刨铣床），镗削加工中心/热后硬车削中心/铣削加工中心，车铣复合加工中心，镗铣复合加工中心。

1、珩磨原理

在一定压力下，珩磨头上的砂条(油石)与工件加工表面之间产生复杂的的相对运动，珩磨头上的磨粒起切削、刮擦和挤压作用，从加工表面上切下极薄的金属层。

2、珩磨方法

珩磨所用的工具是由若干砂条 ( 油石 ) 组成的珩磨头，四周砂条能作径向张缩，并以一定的压力与孔表面接触，珩磨头上的砂条有 3 种运动 ( 如 图 7.3 a ) 即旋转运动、往复运动和加压力的径向运动。珩磨头与工件之间的旋转和往复运动，使砂条的磨粒在孔表面上的切削轨迹形成交叉而又不相重复的网纹。珩磨时磨条便从工件上切去极薄的一层材料，并在孔表面形成交叉而不重复的网纹切痕 ( 如图 7.3 b ), 这种交叉而不重复的网纹切痕有利于贮存润滑油，使零件表面之间易形成—层油膜，从而减少零件间的表面磨损。

3、珩磨的特点

1)珩磨时砂条与工件孔壁的接触面积很大，磨粒的垂直负荷仅为磨削的 1/50~1/100 。此外，珩磨的切削速度较低，一般在 100m/min 以下，仅为普通磨削的 1/30~1/100 。在珩磨时，注入的大量切削液，可使脱落的磨粒及时冲走，还可使加工表面得到充分冷却，所以工件发热少，不易烧伤，而且变形层很薄，从而可获得较高的表面质量。

2)珩磨可达较高的尺寸精度、形状精度和较低的粗糙度，珩磨能获得的孔的精度为 IT6~IT7 级，表面粗糙度 Ra 为 0.2~0.025。由于在珩模时，表面的突出部分总是先与沙条接触而先被磨去，直至砂条与工件表面完全接触，因而珩磨能对前道工序遗留的几何形状误差进行一定程度的修正，孔的形状误差一般小于 0.005mm 。

3)珩磨头与机床主轴采用浮动联接，珩磨头工作时，由工件孔壁作导向，沿预加工孔的中心线作往复运动，故珩磨加工不能修正孔的相对位置误差，因此，珩磨前在孔精加工工序中必须安排预加工以保证其位置精度。一般镗孔后的珩磨余量为 0.05~0.08mm ，铰孔后的珩磨余量为 0.02~0.04mm ，磨孔后珩磨余量为 0.01~0.02mm 。余量较大时可分粗、精两次珩磨。

4)珩磨孔的生产率高，机动时间短，珩磨 1 个孔仅需要 2~3min ，加工质量高，加工范围大，可加工铸铁件、淬火和不淬火的钢件以及青铜件等，但不宜加工韧性大的有色金属，加工的孔径为15~500mm ，孔的深径比可达 10 以上。

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磨有色金属应使用粒度较大的中硬以上的砂轮，并且只能针对有色金属来使用。