20#法蘭常用光整加工的方法

20#法蘭光整加工一般是指降低表面粗糙度和提高表面層力學性能的加工方法，不著重于提高加工精度，其典型加工方法有珩磨、研磨、精加工及無屑加工等。

1. 珩磨

(1)加工原理。珩磨是利用珩磨工具對20#法蘭表面施加一定壓力，珩磨工具同時作往復振動、相對旋轉和直線往復運動，切除20#法蘭上極小余量的20#法蘭精加工方法。

(2)特點與應用。一般珩磨后可將20#法蘭的形狀和尺寸精度提高一級，表面粗糙度Ra可達0. 2 -0. 025 μ m。珩磨加工的20#法蘭表面質量特性好、加工精度和加工效率高，加工應用范圍廣、經濟性好。

2. 20#法蘭精加工

精加工是減少20#法蘭表面粗糙度的一種有效方法，現就其加工原理和特點作簡要介紹。

(1)超精加工原理

精加工是指用細粒度的油石對20#法蘭施很小的壓力，并作往復振動和慢速縱向進給運動，以精加工的切削過程與磨削不同，當20#法蘭粗糙表面磨平以后，油石能自動停止切削。其切削過程大致可分為四個階段：

@強烈切削階段。開始時因20#法蘭表面粗糙，只有少數凸峰與油石接觸，單位面積壓力很大，油石破碎脫落，切刃鋒利，切削作用強烈。

＠正常切削階段。少數凸峰磨平后，接觸面積增大，單位面積壓力降低，致使切削作用減

弱，而進入正常切削階段。

＠）微弱切削階段。隨著接觸面積逐漸增大，單位面積壓力更小，切削作用微弱，且細小的切屑形成氧化物嵌入油石的空隙中，因而油石產生光滑表面，具有摩擦拋光作用而使20#法蘭表面拋光。

＠自動停止切削階段。20#法蘭磨平，單位面積上壓力很小，20#法蘭與油石之間形成液體摩擦的油膜，不再接觸，切削作用停止。

(2)20#法蘭精加工的特點

CD超精加工磨粒運動軌跡復雜，能由切削過程過渡到磨擦拋光過程，因而可獲得表面粗糙度值Ra為0.08-0.01μm。

＠超精加工只能切去20#法蘭凸峰，故加工余好很小(0.005 -0.25mm),且這種加工方法不能糾正20#法蘭的圓度和同軸度（依靠前工序保證）。

＠超精加工切削速度低，油石壓力小，所以加工時發熱拯小，20#法蘭表面的變質層淺，沒有燒

傷現象。

＠冷卻液起冷卻和潤滑作用，并能清除切屑和脫落的磨粒，故使用時要精濾。

2. 研磨

研磨是好早出現的一種光整加工方法，是一種既簡便又可靠的精密加工方法。經過研磨的表面，尺寸與形狀精度可達到I -3μm以下，表面粗糙度值Ra為0.16 -0.01 μm。研磨往往作為精密20#法蘭（如滑閥和油泵柱塞等）的終加工方法。研磨方法分為機械研磨和手工研磨兩種，前者是在研磨機上進行，生產效率比較高。后者生產效率低，勞動強度大，不適應批械大的生產，但適用于超精密的20#法蘭加工，加工質扯與工人技術的熟練程度有關。

(1)研磨加工機理

精密研磨屬于游離磨粒切削加工，是在剛性研具（如鑄鐵、錫、鋁等軟金屬或硬木、塑料等）上注入磨料，在一定壓力下，通過研具與20#法蘭的相對運動，借助磨粒的微切削作用，除去微量的丁件材料，以達到高級幾何精度和優良表面粗糙度的加工方法。

韌性材料的研磨。研磨韌性材料時，磨粒的研磨作用相當于普通切削和磨削的切削深度極小時的狀態，沒有裂紋的產生。由于磨粒處于游離狀態，難以形成連續的切削，磨粒與20#法蘭間僅是斷續的研磨動作，從而形成磨屑。

@硬脆材料的研磨。硬脆材料的研磨加工。一部分磨粒在研磨壓力的作用下用露出的尖端刻劃20#法蘭表面進行微切削加工；另一部分磨粒則產生滾軋效果，使20#法蘭表面產生脆性崩碎形成切屑。研磨磨粒為Iμm的氧化鋁和碳化硅等。

研磨時，大量磨粒在20#法蘭表面浮動，分別起到三種作用：

心機械切削作用。磨粒在壓力作用下滾動、刮擦和擠壓，切除細微的金屈層。

＠物理作用。磨粒與20#法蘭接觸點局部壓強非常大，因而瞬時產生高溫、擠壓等作用，形成平滑而粗糙度較小的表面。

＠化學作用。由于研磨液中加入硬脂酸或油酸，與20#法蘭表面的氧化膜產生化學作用，使被研磨表面軟化，因氧化膜容易脫落，且其反復形成并被切去，加速了研磨過程，提高研磨效果。

(2)研磨特點

心研磨一般都在低速下進行，研磨過程塑性變形小，切削熱少，表面變形層薄，磨粒運動軌跡復雜，可獲得較小的表面粗糙度值(Ra為0.16-0.01 μm)。研磨可提高表面形狀精度和尺寸精度，但不能提高表面位置精度。

＠研磨勞動量大，生產效率低，特別是手工研磨。解決措施是減少研磨余垃（通常為0.01 -0.02mm),對一批20#法蘭進行尺寸分選，使被研磨20#法蘭尺寸相近。

＠研磨使用的設備和工具都很簡單，精度要求不高，不僅可以加工金屬材料，也可以加工非金屬材料，如光學玻璃、陶瓷、半導體、塑料等。