在珩磨过程中,珩磨油石表面状态、油石对工件的压力和工件加工表面状态三者始终在变化,但因采取的扩涨进给方式不同其变化过程也不相同。
1)定压进给的珩磨过程
在定压进给中,进给机构以恒定的压力将珩磨油石压向孔壁,这时的珩磨过程可根据油石表面的变化状态分为三个阶段:
(1)磨粒脱落切削阶段。珩磨开始阶段,由于工件孔壁较粗糙,油石与孔壁接触面积小,单位接触压力大,工件孔的粗糙表面凸起部分很快被磨去。由于油石的接触压力大,磨粒在切削力的作用下自行脱落,不断露出新的磨粒,使油石白锐。
(2)磨粒切削破碎阶段。随着珩磨继续进行,工件孔的表面粗糙度逐步降低,
油石与工件表面接触面积增大,单位面积接触压力减小,切削效率下降,磨粒脱落很少,油石靠磨粒的尖端切削。由于磨粒较脆弱,加上负荷大,使磨粒易于破裂、崩碎,形成新的切削刃。
(3)油石堵塞切削阶段。此阶段油石与工件孔壁的接触面积很大,细微的切屑堆积在油石与孔壁之间不易排除,造成油石气孔堵塞,使油石上磨粒的切削能力大大降低,油石表面变得十分光滑,此时油石的磨削相当于抛光。由于油石产生严重的粘结性堵塞,而失去切削能力和发热,使工件的精度和表面粗糙度受到破坏。当油石进入堵塞阶段时,应结束珩磨。 为了避免油石堵塞和提高加工效率,有时也可采取以下方法:珩磨头主轴定时改变旋转方向,使油石上的磨粒在其他方向参加切削。在进给机构中加上液压脉冲机构,定时瞬时增加切削压力,促使油石自锐。控制加工余量和预加工表面粗糙度,即使加工余量合理,预加工表面不宜太光滑,以免影响油石自锐。
2)定量进给方式的珩磨过程
定量进给珩磨时,进给机构以恒定的速度向外扩涨进给,使珩磨油石上的磨粒强制性切人工件,因此珩磨过程只存在磨粒切削、脱落和破碎切削阶段,不存在油石磨粒堵塞切削现象。当有油石产生堵塞时,径向进给量大于磨削量,致使珩磨压力增大,磨粒脱落、破碎,从而使切削能力增强。为了降低工件表面粗糙度并提高精度,在最后采用停止进给达到。
3)定位、定量进给方式珩磨过程
加工开始时采用定压进给珩磨,当珩磨油石进人堵塞切削阶段时,转换定量进给方式珩磨,使油石上磨粒产生脱落、破碎,而获得新的切削能力,使珩磨效率得到提高。最后还是采用无进给珩磨,来提高加工精度和降低表面粗糙度。