端面磨床的使用及调整【超实用】

端面磨床是高精度端面加工设备，有着高强度机械构造和稳定的精度。应用领域：液压气动元件、液压马达部件、汽车转向泵零部件、制冷压缩机零部件、油泵油嘴零部件、发动机零部件、高精密轴承、密封件、活塞环、量刃具、模具、仪表、硬质合金刀片、陶瓷阀芯、磁性材料等产品的双面研磨加工。

一、磨削区的选择

所谓磨削区是指磨削工件的区域，也就是磨削工件的位置。任何磨床都有它的磨削区，所以要根据所磨工件的技术要求来选定。M8102磨削区尤为重要。因为该机床来用轴向错位双侧面磨削。外侧面与内侧面的线速度悬殊很大，为此，给使用者增加了一定的难度。

磨削区的选择，实际上就是砂轮在什么形状下工作的问题。这是保证工件获得较好尺寸及粗糙度的关键。

根据机床生产厂家设计时的调整要求，应当上下磨头相互平行，上下修整器各自垂直于砂轮主轴。存料台、中心工作台、接料台亦与砂轮主轴法兰盘相互平行。此时用修整器修出的砂轮就是相互平行的。整个的砂轮宽度就是工件的磨削区。在这种状态下，加工出来的产品似乎是良好的，但实际上往往会出现以下问题。

1、由于上下砂轮的整个磨削面相互平行，整个砂轮的侧面宽度都是工件的磨削区。由于没有引导角，因此进料就发生困难。工件在进入磨削区时，是依靠无声链的机械传动推进的。这就是说，工件在阻力很大的困难条件下被强行推入磨削区的。这就出现了工件的振动，工件被顶起，且当工件接触砂轮时，工件下侧面没有受到磨削而上面边缘被上砂轮磨去数倍以上的磨削量，当工件进入磨区并被磨去整个磨削量后，工件上侧面边缘即因进料时被告削去一块成为缺陷。

2、因为整个砂轮区域皆为磨削区，当工件在出口时还仍然处于磨削状态。此时由于上砂轮位于内边缘下砂轮位于外边缘，下砂轮外边缘的线速度比下砂轮内边缘的线速度高得多，这样，就造成工件两侧面粗糙度不一样，下侧面粗糙度高，上侧面粗糙度低。

3、还因为工件从进入砂轮到离开砂轮，都处于磨削状态，所磨出来的工件，尽管看上去磨削纹路呈螺旋状较为整齐，实际上磨纹很深，粗糙度较差。

综合上述，要克服这些不足，关键就在于找出一个正确的磨区和合理的砂轮形状。实践证明，使砂轮在半径方向上呈现如图所示形状是比较合理的。位置1为引导区，宽度20毫米左右；位置2为修磨区，宽度为70毫米左右；位置3为修磨区。这样工件首先进入引导区，进料畅顺磨削状态由轻而重，形成逐渐磨削，克服了工件因进困难而造成的各种缺陷,同时还稳定了工件进入时的振动。

加工余量的磨除，主要是磨削区，磨削区位于两砂轮宽度的中间，上下砂轮线速度接近。因此，磨削状态基本一致。修磨处位于工件两砂轮宽度的中间，上下砂轮线速度接近。因此，磨削状态基本一致。修磨处位于工件的出口处，这里的磨削力逐渐减小，最后接近于珩磨状态。这样尽管看上去似乎磨纹很乱，但不平行度和粗糙度却有了显著提高。因此，我认为磨削区的选择与正确调整砂轮形状，对提高粗糙度是有密切关系的。

磨削区的获得，一方面是通过机床有关部件的调整，但往往也是假设的，因为它的具体条件相互也有影响，因为它和砂轮的斜度有关，与磨削用量多少也有很大关系。

1、接料台：用水平仪将其调平，然后以其为基准。

2、下磨头：用水平仪将其调平使其与接料台相互平行。

3、上磨头：装上平尺或砂轮夹盘，在上面置一精度为0.02M/MM的水平仪，转动夹盘进行调整，使进料口高2至3格。但夹盘在修整器方向水平。

4、下砂轮修正器的调整：在下砂轮法兰盘上放置一平尺，将百分表装在修整器杆子上。（将修整器头部拆下）使百分表头接触平尺上面，启动下砂轮修整器，使其在行程范围内，调整修整器滚轮，其千分表读数为内正0.15MM分边缘为零。

5、砂轮修整器的调整：是置水平仪已调整好的下砂轮修整器杆子上（后部）测出其倾斜值，然后置水平仪于上砂轮修整器杆子上（后部）并进行调整，使其倾斜方向与下砂轮修正器相反，倾斜值略小一些。尽管这样还算是粗调，精调应在磨削时再进行。

6、存料台与中心工作台的调整：

（1）将水平仪置于存料台上先将十字线水平调好。再将百分表座吸在下磨头发兰盘上，将表头接触接

料台上，然后旋转360度，再将存放台调整高于接料台0.08-0.12mm,但无论如何不得低于接料台。（2）中心工作台调整：待各部位调整好后即可装上砂轮，并将砂轮修好再将中心工作台装上，一定要擦试干净，再搞好水平，使其高于下砂轮内边缘的侧面0.03-0.05mm,亦可用断锯片由内向外推四个角凭手的感觉。

综合上述，经过调整好机床，修整后的砂轮杨碟形，外口高，内口低。在砂轮宽度的斜面上，上砂轮0.12-0.15mm，下砂轮为0.15-0.18mm，这样形状的砂轮，在进口位置较大，易于工件进入。修好砂轮后，可装好导向块及钢带等附件，并将其调整好。这时可进行试磨，试磨前必须用允分的冷却液将砂轮上附属碎砂粒冲掉，以免划伤工件表面。在试磨时，大约磨削100片左右，可将冷却液关闭，进行干磨，这时可以清楚看到砂轮的平面上一条均匀的灰白色磨削环带，这条环是为主要磨削区。如果磨削区在进口处且磨削环带窄而重，可将上砂轮修整器的角度调小一些，反之则反。总之将磨削区调至工件进口往里20mm左右最理想。请注意，下砂轮修整器不可轻易扳动。

油磨砂轮：所谓油磨砂轮就是用砂轮块在砂轮的侧面上进行磨擦。其作用：1修改磨削区。根据所含工件数量而定，磨削数量少而磨削区则向砂轮中延伸的少；磨削工件数量多而磨削区侧向砂轮中间延伸的多。在这种情况下，可以来用油磨的方法来改变磨削位置以获得理想的磨削区。2将砂轮表面油磨平整，把砂轮表面的砂粒磨钝，使砂轮处于半钝化状态。经油磨后的砂轮不但能保证工件尺寸，更重要是提高工件的表面粗糙度。3砂轮块的选用：60#-80#黑色碳化硅。在油磨砂轮之前必须将砂轮洗磨平整，要在较平整的铁板上反复磨擦。表面上不允许有残留的碎砂粒。4油磨砂轮时应当注意的几个问题。油磨砂轮的方法是很讲究的，不是单纯地用砂轮块在砂轮的表面上随意磨擦一下就行的。必须根据磨削区环带的位置及磨痕的轻重而定。即当磨削区进料口时，则油磨上砂轮时，靠外圆侧面要用力重点；油磨下砂轮时，靠内圆侧面，要用力重点。如果磨削区在靠近出口，则在上砂轮内圆侧面方向用力要重点；油磨下砂轮时，靠外圆侧面方向用力重点。

二、常见磨削缺陷

机床经过上述各部位调整和磨削区的选择，其目的是为了提高工件的磨削质量，尤其是工件的表面

粗糙度。更为重要的是消除各种磨削缺陷。这里所提出的一些问题，不过是重申机床各部件的相互关系与砂轮形状对提高工件质量的重要性。

活塞环上侧被告削去一块或外圆边缘缺角，这是经常出现的现象，一般上侧面被削去一块，是下砂轮低于工作台，工件进入砂轮时不是直线的平稳的进入，而是曲线地被挤推进入。因此产生弹性变形被砂轮啃掉一块。只要将下砂轮升高比中心工作台略高0.02-0.04mm即可排除。活塞环外边缘缺角，是由于磨削区在进口位置并且很重，两砂轮在进口位置未形成张口，工件前进受阻而跷起碰撞上砂轮所致。遇到这种情况必须重新调整磨削区。还有另一种原因，或因前导向块间隙过大，工件推入时发生振动，与上砂轮撞击，造成缺陷。只要将前导向块调低，其间隙比活塞环高0.2-0.3mm.

活塞环两侧面粗糙度不一致，上侧面粗，下侧面光；这种情况有三种可能：

上砂轮皮带太松。必须及时调紧皮带。

上、下砂轮硬度差较大，下硬而上软。需及时换掉砂轮。

（3）磨削区在出口处，这时因下砂轮的线速度比上砂轮高，这种情况是经常碰到的，只要将磨削区调整一下就解决了。任何磨床都有它的磨削区。而且A磨削B修正C修光三个磨削过程，才能完成整个的磨削工作，而缺一不可，如果缺少一或二个过程，必然会造成磨削缺陷。所以说，磨削区在出口处，在极度窄的磨削环带上来完成三个磨削过程，必然会产生磨削缺陷。

工件尺寸不一致：其因素很多，大至分以下几点；

上道工序所磨的工件本身尺寸不一致，而到精磨之削三至四次也无法消除这种现象，必须经多次串磨才能统一尺寸。精磨前要先检查一下上道工序的工件质量，要把好这一关。

由于操作不当所致。例如，在磨削中，发现工件被告磨小，操作者慌忙退刀，退刀后发现工件被磨大，操作者又赶忙进刀。由于时而进刀，时而退刀，即造成此现象。这些尺寸大小不一的工件，掺入料桶内，给一遍磨削带来了不利因素。因此操作者必须对好刀后才能大批量地磨削。更应将大小不一的工件另放置一边，以便另行处理。

送料无声链挡块距离长短不一。我发现青海省单位同行们，对无声链挡块距离很不讲究，有的甚至挡块

掉了一至两块也不在乎，总认为只要把工件推入砂轮内即可。其实不然。我们使用的这种磨床，是采用贯穿磨削的，工件在磨削区内停留的时间长短，直接影响工件的尺寸。因此，必须严格要求链条挡块的距离尺寸。

（4）工件停卡现象；工件停卡问题也就是工件在磨削区停留时间长短的问题，停留时间长了，工件就会被告磨小，因此而造成废品。停卡原因有下列几种A前或后导向块调整得过紧；导向带（钢带）调整得太窄，使工件通过不顺畅。尤其活塞环外圆有毛刺、飞边时更难导入。要根据具体情况妥善处理。B粗磨将工件磨断，俗称断片，遇到这种情况，最好将断片拣出来，否则在无声链处被告卡住。C因无声链及链轮磨损严重，链条爬到链轮上也会停卡。要立即更换链轮及链条。D砂轮钝化。在砂轮不锋利的情况下继续磨削也会造成工件尺寸不一致。被修正后砂轮是锋利的，经磨削一段时间就会变得半钝化，再继续磨削一段时间就会全钝了。这就是在磨削过程中，砂轮的演变的三个阶段一锋利一半钝化一钝化。已钝化的砂轮磨削性能极差，这时工件进入磨削区后，由于轴向压力极大、磨削性能极差，造成工件尺寸大小不一。只要将砂轮修整一下即可排除。E砂轮主轴承磨损，造成窜动亦会影响工伯尺寸。解决办法：（A）重新调整主轴承（B）更换主轴承。

工件单边：所谓单边就是同一片活塞环上，它的尺寸不一样，一边厚一边薄。一般说，工件在不均匀磨削力下磨削即有此结果。其原因：

上磨头或下磨头左右方向倾斜（往修整器或立柱方向倾斜）。应调整砂轮架。

前后导向块或钢带与工件间隙太小（例如进口或出口处）。工件被无声链强行推入，工件在磨削时不能自由旋转所致。

（3）上道工序一平行度超过磨削量，也是造成单边的原因。为此在接收上道工序时，一定要检查其工件质量。

工件侧面拉毛、划伤：活塞环侧面粗糙度要求很高，拉毛、划伤是不允许的。为什么会出现这种现象呢？刚调整好的砂轮，其被割松而未全部脱落的砂粒仍留在砂轮表面上。在磨削工件时，砂粒因受力而脱落并破碎而将工件拉毛或划伤。必须用充分的冷却液将砂轮表面的余留砂粒冲洗掉。这时必须先精磨第一

遍的工件。

活塞环下侧面被划很深的痕迹，致使工件完全报废。这一现象经常碰到，然而很多操作者总是无法找到原因，只好望环兴叹了。这是由于中心工作台或接料台在使用过程中磨损严重，产生锋利的边角，再加上下砂轮调整时偏低而将工件划伤。拆下部件地锋边、角、磨掉就行了。

（3）冷却液不清洁也会拉毛工件。注意及时更换冷却液。

凤凰尾巴：从活塞环的内边缘处产生很多紊乱的线条，一直旋转着向环的外边缘扩散，约占环的四分之一的面积，这些线条由小到大，由少到多，形似凤尾。其产生原因是磨削区在出口处，在此磨削的缺陷是只能磨削时间短，在磨削的过程中未能进行修整，修光即离开磨削区。只要将上砂轮修整角度调整小一点，地磨削区往里面调查就可消除。

环的下侧面有八字胡：由环的内边缘到处边缘，由若干很深的线条组成形成八字。如出现这种现象，已成废品。因下砂轮地高于中心工作台及接料台。工件在出口处被下砂轮外边缘划伤。所以说，要求操作者在调整砂轮与工作台的高低时，下砂轮必须高于中心工作台。出现这种情况时将下砂轮降低即可。工件折断：薄片合金铸铁环在精磨时被折断是常见的现象，合金铸铁或灰铸铁油环（大部分是空压机等使用）有时也有折断情况，其原因：

砂轮已钝化，钝化后的砂轮由于磨削性能极差而操作者发现工件尺寸尚大，就必然会必断无疑。必须修整砂轮才能解决。

磨量太大，以CA-141环为例，如果说磨削用量超过0.03mm以上，进料就困难了操作者一定要合理选用磨削量。

导向块、钢带、接料台、中心工作台一定要按规定调整。导向块、钢带太紧或调整太宽均会使环折断。送料的离合器调整太紧，当工件遇到阻力时，不能自动打滑。

环材质存在低强度相或有铸造缺陷，更容易断裂。

（5）第一次粗磨环坯，挠曲、厚薄不均、有毛刺等也会增加断环。

工件从磨削区中飞射而出并发烫：当磨削区在出口处，在砂轮钝化的情况下，而且磨量较大才会产生。

这是一个综合性的毛病。以上三种条件上，只缺少共中一条，就不会存在这种现象。

两片环在存料台进口处并爬在一起；

磨削区在进口处并且很重；

磨削用量太大；

砂轮全钝化；

导向块和钢带调整不当；

其中一块砂轮停转或其中一主轴传动皮带过松；

（6）无声链轮调得太高或链条及链条已经磨损严重，使链条爬在链轮上面。当发生以上情况，请细心地爱一检查排除。

活塞环双侧面的粗糙度不高：环的双侧面粗糙度的好与差，其因素实在太多了。除了毛坯环的组织成分；环的外圆太粗糙并有飞边、毛刺等原因之外，还有砂轮方面的因素；如砂轮粒度太粗（大多数选用80#-100#）硬度太硬或太软（一般采用中软的）均影响环的粗糙度。除其他客观因素外，就机床本身的使用方面应该注意的几个问题：

磨削区未选择好；

主轴皮带太松；

主轴承已损坏；

砂轮未修整好；（另作专题介绍）。

砂轮未油好；

（6）机床修理时，主轴承的安装及调试（预压负荷组合）也是极为关键的。（有关机床维修方面另作专题介绍）。

环的上侧点有鱼鳞斑点；环的下侧面有转痕：

磨削偏出口面不是全部在出口。碰到这种情况不必急于求成调整磨削区。只要用砂轮块将上砂轮的内侧面边缘及下砂轮外侧面的外边缘用力倒磨一下（用砂轮块的边角，不要用砂轮块的平面）即可解决。

（2）如工件磨削用量小，则不大容易发现以上缺陷。但修整砂轮如果磨削工件不太多（大约数千片）的数量，还可以将工件磨完，如果说数量多了就无法磨了。因为磨削数量一多，磨削区即往工件出口处伸延。当磨削位置转移至出口处时，工件会出现更多的缺陷（上面已有说明，不再重复）无法将工件磨好。

环的双侧面有明显的三角状或明显的交接痕迹：

磨削区环带不深且在砂轮的进口处均有磨削环带出现。这时可用砂轮块将多余环带倒掉，使需要的磨削区环带加深痕迹即可

（2）中心工作台不正。工件本应平稳地进入磨削区，但当工件行至中心工作台并进入磨削区一瞬间，即倾斜进入，由于倾斜的中心工作台起了仿形的作用，使工件留下了缺陷。通过检查后确认是中心工作台的问题，必须立即进行调整。

磨削区不稳定：其现象在同行业的厂家中经常发生，而不太容易解决的小问题。所谓小问题，就是这些毛病在很短的时间内即可找到且很快就能解决的。但这些小问题，往往被人们所忽视，到后来却变成了影响产品质量，影响生产进度的大问题！

修整后的磨削区总是无规律地变化，有时在进口，有时在出口，有时在中间。其原因：A金刚石质量较差，其硬度不够（金刚石应选用1-2级的，不能使金属笔）。B金刚石杆子未被告锁紧；C修整上滚轮（大多数其中一个未帖紧在修整杆子上）未调好。

其中一块或两块砂轮硬度不够。或同一块砂轮其硬度分布不均。

（3）上、下砂轮架的固紧螺丝已松动。为此，希望操作者，对您使用的机床的紧固件要经常进行检查。不要认为当时上得很紧，就一劳永逸了，由于某种原因在使用中的机床时刻在振动着，时间长了，有的螺栓或螺母会被振松，请操作者经常检查纠正。

工件表面被烧伤：任何磨床都会发生这种情况。这是常见的磨削缺陷的一种。主要原因：

砂轮太硬。砂轮本身的自利性太差，什么叫砂轮的自利性（也叫自锐性），也就是说砂轮在磨削工件中，会有一部分砂粒脱落下来，而新的砂粒又会产生出来，仍保持砂轮的锋利。（如果磨削工件的数量多了

砂轮也就由锋利转为半钝化，以至全钝化）。太硬的砂轮它的自利性较差。如果工件的硬度较高，再使用硬件砂轮的话，工件就会被告烧伤。一般的磨工应该清楚，较软的工件应该选用稍硬的砂轮磨削；较硬的工件应该选用稍软的砂轮磨削。

（2）砂轮堵实（也叫堵塞）：冷却液太脏，砂轮在磨削工件中，很多的磨渣磨粒嵌入砂轮的微孔之中，使砂轮降低或丧失磨削能力。B修整砂轮不开冷却，同时修好砂轮又不用充足的冷却把砂轮的浮砂冲洗干净，在磨削中又开足冷液，因此，砂轮在极差的条件下工作（磨削性能不好）致使工件表面被烧伤。其措施：更换冷却液；修整砂轮或在磨削中开足冷却液。

被烧伤的工件从外观（宏观）来看其颜色分三种：（1）黑色。（重烧伤）；（2）蓝色（较重烧伤）；（3）黄色（轻烧伤）。其伤痕在致分两种：（1）块状裂纹；（2）网状裂纹。使用通常磨削铸铁或合金铸铁的砂轮来磨削球墨铸铁（QT）活塞环是很不理想地，工件表面被烧伤的情况也是常见的。其道理也很简单，因为黑色碳化硅（磨料）的砂轮是用于磨削铸铁工件的。刚玉双叫氧化铝（磨料）的砂轮是用于磨削钢件的。而球铁（QT）是介于铸铁与钢件之间混合物体。为此，我建议很多砂轮厂制做混合磨料的砂轮。

许多活塞环厂家粗磨球铁环时有严重的烧伤现象，然而，我们同行们却不以为然，他们认为粗磨环被烧伤没有关系。因为粗磨要去时效处理，再经过中、细精磨好几道工序后，伤痕就没有了。孰不知，被严重烧伤后的活塞环它的内在质量，更主要的是产生了残余应力、硬度及弹力均受到了不同程度的影响。我再次提醒磨工师傅们，请重新认识工件被告烧伤的危害性，提高产品质量。如遇到工偷看在磨削中被烧伤是地，请采用以下措施：减小磨削量；B立即修整砂轮；C采用充足的冷却液（加大流量）。D 将砂轮修粗一些，因为该机床的修整器速度是不能调整的。既然不能调快修整器的行程速度，又如何将砂轮修粗呢？只有用加大修整量来将砂轮修粗。该机床一般来回采用修整进给量为0.02-0.03mm。大多数操作者在最后还采用精修（修整器往返两次不进给）。我建议不必光修，并采用双向修整：前进时进给，返加在时也进给。每次进给量为0.04-0.05mm。当然该机床的磨削缺陷，产生原因及排除方法，还远远不止这些。前面所读的仅仅是其中较常见的部分。其它的因素甚多。排除的方法更多。在此就不

一一论述了。

因为影响产品质量的因素太多，且很复杂。除客观因素一人为因素也不少。例如：平时对机床的维护、保养方面做到不够；在机床维修及调整方面态度不够认真，要求不够严格。我真诚地希望基层工作人员极力做到：维保制度化；维修规范化；调整条理化。又如：自制机床的易损件的精度未能达标等。都江堰市会给予生产带来许多麻烦。综上所述，虽然我多年实践体会，然限于本人的水平，在许多地方不一定全面、正确。以上所谈的一些东西，仅供参考。希望大家本着互能情报的精神，经常交流经验，以达到取长补短，共同进步的目的。

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1引导区（20mm左右）2磨削区（70mm左右）3修磨区