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高精度

磨床可以达到很高的加工精度,尺寸精度通常可控制在几微米到几十微米之间,对于一些高精度磨床,其加工精度能更高。例如,在精密模具加工中,磨床能够将模具的尺寸精度控制在 ±5μm 以内,确保模具的精度要求。

磨床加工能获得很低的表面粗糙度,一般可达到 Ra0.8 - Ra0.2μm,甚至更细。像光学镜片的研磨,通过精密磨床加工,表面粗糙度可以达到 Ra0.1μm 以下,满足其光学性能要求。

加工材料范围广

可以加工各种金属材料,如碳钢、合金钢、不锈钢、铜合金、铝合金等。对于硬度较高的合金钢,如高速钢,磨床能够有效地对其进行加工,获得所需的尺寸和表面质量。

也能加工许多非金属材料,如陶瓷、玻璃、塑料等。陶瓷材料由于硬度高、脆性大,其他加工方法难度较大,而磨床可以通过选用合适的磨具和加工参数,对陶瓷进行精密加工。

加工表面质量好

磨床加工时,砂轮与工件之间的切削力较小,且切削热相对集中在砂轮上,工件表面的热变形和热损伤较小,能较好地保持工件的原有性能和表面质量。在刀具刃磨中,采用磨床加工可以保证刀具刃口的锋利度和表面质量,提高刀具的切削性能和使用寿命。

磨床加工可以有效地去除工件表面的微观不平度,使加工表面具有良好的平整度和光洁度,有利于提高零件的耐磨性、抗腐蚀性和配合精度。例如,发动机的缸筒通过磨床加工后,其内壁表面质量高,能与活塞良好配合,减少磨损和泄漏。

可加工复杂形状

借助各种成形砂轮和先进的数控系统,磨床能够加工出各种复杂形状的工件。如通过数控磨床,可以利用成形砂轮加工出具有复杂曲面的叶片,满足航空发动机等高端装备的制造需求。

还可以通过多轴联动控制,实现对复杂轮廓的精确加工。例如,在加工模具的复杂型腔时,五轴联动磨床能够根据预设的程序,精确地磨削出所需的形状,提高模具的制造精度和效率。

加工效率相对较低

磨床加工时,砂轮的切削速度虽然很高,但每颗磨粒的切削厚度较小,切除单位体积材料所需要的时间较长。在加工一些大余量的工件时,需要花费较多的时间进行粗磨和精磨,加工效率不如车床、铣床等切削加工设备高。

加工成本较高

磨床本身的价格较高,尤其是一些高精度、高性能的数控磨床,其购置成本通常在几十万元到数百万元不等。而且磨床的维护保养要求较高,需要定期更换砂轮、进行精度调整等,维护成本也比较可观。

砂轮作为磨床加工的消耗品,其成本也不容忽视。一些特殊用途的砂轮,如超硬磨料砂轮,价格较为昂贵,并且在使用过程中需要定期修整和更换,增加了加工成本。