1 引言
利用平面磨床加工各種零件的平面時，尺寸公差可達(dá)IT5 級-IT6 級，兩平面平行度誤差小于0.01mm，表面粗糙度一般可達(dá)Ra0.4~0.2，精密磨削可達(dá)Ra0.01~0.1。但是如果在磨削方法、砂輪、磨削用量的選擇等方面出現(xiàn)失誤，則加工質(zhì)量將急劇下降，甚至出現(xiàn)廢品。其中工件表面波紋的出現(xiàn)將大大影響工件表面粗糙度和美觀程度，因此，在對工件進(jìn)行平面磨削時如何預(yù)防和消除表面波紋，顯得極為重要。
2 波紋類型及預(yù)防
2.1 等距的直線波紋
平面磨削時工件表面如出現(xiàn)圖1 所示等距離分布的直線波紋，表明存在著強(qiáng)迫振動，其振源主要來自砂輪或電動機(jī)的不平衡。因此，應(yīng)檢查并調(diào)整磨頭電動機(jī)的轉(zhuǎn)子與定子間隙是否均勻。修整砂輪時，金剛石應(yīng)安裝在工作臺面上，而不宜裝在砂輪架滑枕外端，見圖2，由于這種裝法砂輪修整時向前移出甚多，磨頭因自重而傾斜變形，造成砂輪母線與磨頭移動方向不平行，磨削時砂輪與工件接觸不良。砂輪振動又會使修整器同時振動，而影響砂輪的修圓效果。因此砂輪修整器應(yīng)放在工作臺面上，且位于磨削工件的位置，這樣可通過修整來減小砂輪不平衡量的不良影響。
2.2 單條波紋
平面磨削時，如工件兩邊出現(xiàn)單條波紋或一邊出現(xiàn)單條波紋（見圖3），說明工作臺換向時產(chǎn)生沖擊，而使磨床的立柱搖晃。當(dāng)工作臺換向后，工件再次進(jìn)入磨削，此時立柱正在晃動，因而工件的兩邊或一邊出現(xiàn)單條波紋的缺陷。故應(yīng)調(diào)整工作臺換向撞塊的位置，使之適當(dāng)，調(diào)整工作臺換向節(jié)流閥螺釘，減小工作臺換向沖擊。
2.3 菱形波紋
磨削平面時如出現(xiàn)菱形波紋，說明砂輪與工件有振動（見圖4）。由于砂輪每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)與工作臺每分鐘行程次數(shù)之比，多數(shù)情況下不是整數(shù)，因此出現(xiàn)菱形波紋比出現(xiàn)等距分布的直形波紋的機(jī)會要多。故應(yīng)提高磨頭系統(tǒng)剛度，適當(dāng)減小垂直進(jìn)給量。
2.4 表面拉毛
平面磨削時，工件表面可能留下磨屑，或砂輪罩殼上落下的磨屑、砂粒落入工件、砂輪之間一同運(yùn)動，而產(chǎn)生拉毛劃傷（見圖5）。改進(jìn)冷卻液噴嘴，經(jīng)常清理砂輪罩殼等，可以防止表面劃傷（見圖6）。此外，為了有效防止拉毛，平面緩進(jìn)給精磨時不宜采用逆磨（見圖7），如采用逆磨，磨削液不易進(jìn)入磨削區(qū)，脫落的磨粒會擦傷已加工表面，故精磨時應(yīng)采用順磨，其冷卻條件好，可順利地把磨削液帶入磨削區(qū)，當(dāng)有磨粒脫落時，只會落在已加工表面上，被磨削液沖走，不會劃傷已加工表面，而獲得較低的表面粗糙度。
另外，磨削時為了能使磨削液不分流而進(jìn)入磨削區(qū)，以防止工件燒傷，應(yīng)在易燒傷端緊靠零件處裝一導(dǎo)流板進(jìn)行導(dǎo)流。順磨時由于有待加工面可以導(dǎo)流，開始磨削時磨削區(qū)有充分的磨削液，當(dāng)工件磨至末端時磨削液開始分流，致使磨削區(qū)內(nèi)磨削液不足而出現(xiàn)燒傷拉毛，故順磨時導(dǎo)流板應(yīng)裝在工件末端。而逆磨時導(dǎo)流板應(yīng)裝在工件的始端，以防止工件燒傷拉毛，如圖8。
3 砂輪的改進(jìn)
采用厚度方向開槽的碳化硅砂輪磨削平面工件時，工件受到的是間斷磨削力，磨削質(zhì)量好，能有效地防止表面燒傷和波紋的產(chǎn)生。圖9 為平形砂輪的開槽形式：
（1）溝槽的配置方式采用90°內(nèi)不等分，圓周上槽數(shù)一般為12~24；
（2）在圓周上制成斜槽，斜角為25°~35°。方向為右旋；
（3）溝槽在圓周上對稱分布，溝槽寬度、深度一致。為了更好地減少工件與砂輪的接觸面積，改善冷卻與排屑條件，還可以選用如圖10 所示的鑲塊砂輪。
4 結(jié)語
平面磨削時表面波紋的出現(xiàn)原因是多方面的，加工時應(yīng)根據(jù)波紋的形狀判別波紋形成的原因，然后再采取相應(yīng)的改進(jìn)措施以預(yù)防之。
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