高精度无心磨床是一种用于精密加工的磨床,广泛应用于轴类、圆筒类零件的外圆磨削,尤其是在对精度和表面质量要求较高的场合。与传统的外圆磨床不同,它的主要特点是其工作过程中不需要夹持工件,工件在磨削过程中是自由旋转的,因此称为“无心”磨床。
高精度无心磨床的工作原理基于工件的自动进给和高速旋转。它通过特殊的工件支撑装置,使工件在没有夹持的情况下被引导通过砂轮,完成外圆磨削。具体来说,其工作过程可以分为以下几个步骤:
1、工件装夹与定位
它不像传统的外圆磨床那样需要通过夹具固定工件。相反,工件通过一个特殊的支撑系统,通常是由一对导轮和一个驱动轮组成。工件被支撑在导轮和驱动轮之间,导轮负责将工件导向砂轮,驱动轮则通过旋转带动工件进行自旋,使工件在砂轮的磨削作用下完成加工。
2、砂轮与工件的相对运动
在工作过程中,砂轮以高速旋转,通常是由电动机驱动。工件则在导轮的作用下沿着砂轮的切削方向进给。砂轮的转速、工件的进给速度以及导轮的角度都对加工精度和表面质量有重要影响。高精度无心磨床的特点是砂轮和工件在加工时不会发生相对的夹紧作用,减少了由于夹具变形和夹持力变化带来的影响。

3、精密磨削与精度控制
还能够通过精密的机械设计和控制系统,实现高精度的磨削加工。加工过程中,砂轮的磨削力均匀分布,能够保证工件表面光洁度和尺寸精度。此外,通过精确控制导轮的压力和磨削量,可以实现对工件圆度、尺寸和表面粗糙度的高要求。
4、冷却与润滑系统
为了保持磨削过程的稳定性,避免工件和砂轮因高温而产生变形,通常会采用冷却液进行润滑与冷却。冷却液可以帮助减少磨削过程中产生的热量,同时也可以有效带走磨削过程中的切屑,确保加工质量。
高精度无心磨床凭借其精密、高效、自动化的特点,广泛应用于精密机械、汽车、航空航天等领域,尤其在对圆度、尺寸和表面质量要求高的零件加工中,表现出显著的优势。它不仅提高了加工精度,减少了工件变形,还提升了生产效率,是现代制造业中的重要设备。