磨削加工的应力究竟有多大?(实际问题)

corrugator

我单位有一工件为长辊体,直径260mm,加工面长度为1650,材质42CrMo,前面的工序包括调质,焊接辊头,热时效处理,磨加工为轴向加工,类似花键磨削,磨量为0.1mm,最大可达0.2 mm,热处理为气体氮化处理,热处理后最大圆跳动0.3mm,但这属于个别情况,有的只有0.05mm,我们仔细分析了各道工序,最难排除的就是磨加工,我想问的是磨加工产生的应力究竟有多大?有没有量化的计算方法?
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$ }/ r: x2 r+ V5 D) }& h' c- @有表述不清的,请跟贴指出,谢谢!

minglizhi

磨削加工中磨削热造成零件相变而体积膨胀、冷却液作用及磨粒挤压金属都能够引起零件表层的残余应力。磨削残余应力不仅引起零件变形，严重的磨削残余应力还可能导致零件的磨削裂纹。如何减小磨削残余应力，就从影响磨削残余应力的各个工艺参数入手吧。如果真想知道应力为多大，有应力测试仪器测试。量化的计算方法很复杂。

corrugator

谢谢楼上的,解释的很清楚!

popjim

那如何估算切削力呢？

liudan

应该是由正应力和切应力合成的吧

williswon

在实际的生产过程中要测量相应的磨削应力是相当困难的,这要借助相当精密的应力测量仪器,并且测量人员也必须具备相当的专业知识和一定的经验.
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$ N+ y8 c9 a& B) X" {& E/ l$ c影响磨削应力的因素有以下几点:
; a' `! h0 c3 ?8 @& d) j1.砂轮的种类、粒度及硬度：硬度越高，粒度越细磨削应力越大；
2.砂轮的线速度:速度越快则磨削应力越大;
) e& a9 v$ G- {0 |8 Y/ X6 w3.磨削的切削量:切削量越大,则磨削应力越大;
4.磨削过程的冷却
5.磨削的方法:此处为轴向磨削,由于磨削应力在磨削过程中分布于轴的单侧,必然会导致轴本身的应力重新分布,最终结果就是以弯曲变形以达到效果.
; U2 u6 P7 C1 _: U" `: R! F因此,楼主所提到的跳动产生原因应从第5点着手去改善.通常轴类零件应该都是外圆磨或无心磨.目的就是防止此类问题的出现.