一、外圓磨削的形式

         1、中心型外圓磨削

         2、無(wú)心外圓磨削

         3、端面外圓磨削

         二、 外圓及臺(tái)階面的磨削方法

         1、外圓磨削的方法

         （1）縱向磨削法

         縱向磨削法是最常用的磨削方法，磨削時(shí)，工作臺(tái)作縱向往復(fù)進(jìn)給，砂輪作周期性橫向進(jìn)給，工件的磨削余量要在多次往復(fù)行程中磨去。

         縱向磨削法（簡(jiǎn)稱縱向法）的特點(diǎn)：

         1）在砂輪整個(gè)寬度上，磨粒的工作情況不一樣，砂輪左端面（或右端面）尖角負(fù)擔(dān)主要的切削作用，工件 部分磨削余量均由砂輪尖角處的磨粒切除，而砂輪寬度上絕大部分磨粒擔(dān)負(fù)減少工件表面粗糙度值的作用。縱向磨削法磨削力小，散熱條件好，可獲得較高的加工精度和較小的表面粗糙度值。

         2）勞動(dòng)生產(chǎn)率低。

         3）磨削力較小，適用于細(xì)長(zhǎng)、精密或薄壁工件的磨削。

         （2）切入磨削法

         切入磨削法又稱橫向磨削法。被磨削工件外圓長(zhǎng)度應(yīng)小于砂輪寬度，磨削時(shí)砂輪作連續(xù)或間斷橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，直到磨去全部余量為止。砂輪磨削時(shí)無(wú)縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。粗磨時(shí)可用較高的切入速度；精磨時(shí)切入速度則較低，以防止工件燒傷和發(fā)熱變形。

         切入磨削法（簡(jiǎn)稱切入法）的特點(diǎn)：

         1）整個(gè)砂輪寬度上磨粒的工作情況相同，充分發(fā)揮所有磨粒的磨削作用 同時(shí)，由于采用連續(xù)的橫向進(jìn)給，縮短磨削的基本時(shí)間，故有很高的生產(chǎn)效率。

         2）徑向磨削力較大，工件容易產(chǎn)生彎曲變形，一般不適宜磨削較細(xì)的工件。

         3）磨削時(shí)產(chǎn)生較大的磨削熱，工件容易燒傷和發(fā)熱變形。

         4）砂輪表面的形態(tài)（修整痕跡）會(huì)復(fù)制到工件表面，影響工件表面粗糙度。為了消除以上缺陷，可在切入法終了時(shí)，作微小的縱向移動(dòng)。

         5）切入法因受砂輪寬度的限制，只適用于磨削長(zhǎng)度較短的外圓表面。

         （3）分段磨削法

         分段磨削法又稱綜合磨削法。它是切入法與縱向法的綜合應(yīng)用，即先用切入法將工件分段進(jìn)行粗磨，留0.03~0.04mm余量，最后用縱向法精磨至尺寸。這種磨削方法即利用了切入法生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)，又有縱向法加工精度高的優(yōu)點(diǎn)。分段磨削時(shí)，相鄰兩段間應(yīng)有5~10mm的重疊。這種磨削方法適合于磨削余量和剛性較好的工件，且工件的長(zhǎng)度也要適當(dāng)。考慮到磨削效率，應(yīng)采用較寬的砂輪，以減小分段數(shù)。當(dāng)加工表面的長(zhǎng)度約為砂輪寬度的2~3倍時(shí)為最佳狀態(tài)。

         （4）深度磨削法

         這是一種用的較多的磨削方法，采用較大的背吃刀量在一次縱向進(jìn)給中磨去工件的全部磨削余量。由于磨削基本時(shí)間縮短，故勞動(dòng)生產(chǎn)率高。

         深度磨削法的特點(diǎn)：

         1）適宜磨削剛性好的工件

         2）磨床應(yīng)具有較大功率和剛度。

         3）磨削時(shí)采用較小的單方向縱向進(jìn)給，砂輪縱向進(jìn)給方向應(yīng)面向頭架并鎖緊尾座套筒，以防止工件脫落。砂輪硬度應(yīng)適中，且有良好的磨削性能。

         2、臺(tái)階面的磨削方法

         工件的臺(tái)階面可在磨好外圓以后，用手移動(dòng)工作臺(tái)借砂輪端面磨出。磨削時(shí)，需將砂輪橫向稍微退出一些，手搖工作臺(tái)，待砂輪與工件端面接觸后，作間斷的進(jìn)給，并注意澆注充分的切削液，以免燒傷工件。通常可將砂輪端面修成內(nèi)凹形，以減少砂輪與工件的接觸面積，提高磨削質(zhì)量。

         磨削臺(tái)階面，砂輪受著很大的側(cè)面壓力，因此，操作時(shí)要細(xì)心地移動(dòng)工作臺(tái)，當(dāng)工件端面與砂輪接觸后，可用手輕輕敲打縱向進(jìn)給手輪，是進(jìn)給量小而均勻。

         三、外圓砂輪的選擇

         1、合理選擇砂輪的原則

         砂輪的選擇，不但影響工件的加工精度和表面質(zhì)量，而且還影響砂輪的損耗、使用壽命、生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本。要達(dá)到合理選擇砂輪的目的應(yīng)遵守以下幾項(xiàng)基本原則：

         （1）磨粒應(yīng)具有較好的磨削性能。

          (2）砂輪在磨削時(shí)應(yīng)具有合適的“自銳性”。

         （3）砂輪不宜磨鈍，有較長(zhǎng)的使用壽命。

         （4）磨削時(shí)產(chǎn)生較小的磨削力。

         （5）磨削時(shí)產(chǎn)生較小的磨削熱。

         （6）能達(dá)到較高的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）。

         （7）能達(dá)到較小的表面粗糙度值。

         （8）工件表面不產(chǎn)生燒傷和裂紋。

         2、外圓砂輪主要特性的選擇

         外圓砂輪一般為中等組織的平形砂輪，而砂輪尺寸則按機(jī)床規(guī)格選用。外圓砂輪主要特性的選擇包括磨粒、硬度和粒度的選擇。

         （1）磨料的選擇：磨料的選擇主要與被加工工件的材料和熱處理方法相對(duì)應(yīng)。各種人造磨料中以棕剛玉和白剛玉最常用。

         （2）硬度的選擇：除應(yīng)遵循硬度選擇的一般原則外，主要還應(yīng)考慮對(duì)砂輪“自銳性”和微刃的等高性兩方面的影響。

         （3）粒度的選擇：砂輪磨粒的粗細(xì)程度直接影響到工件表面的粗糙度和砂輪的磨削性能。精磨時(shí)應(yīng)選擇較細(xì)的粒度；粗磨時(shí)則相反。磨削容易變形的工件時(shí)，粒度也要選的粗些。

         四、磨削余量及磨削用量的選擇

         1、磨削余量分配

         合理確定磨削余量對(duì)提高生產(chǎn)效率和保證工件質(zhì)量均有重要作用。確定磨削余量時(shí)要考慮一系列因素，如零件的形狀、尺寸、技術(shù)要求、工藝順序、熱處理方法、采用的加工方法、設(shè)備情況等。一般原則如下：

          （1）工件形狀復(fù)雜、技術(shù)要求高、工藝順序復(fù)雜時(shí)，磨削余量應(yīng)較大，如高精度機(jī)床主軸和套筒等零件。

         （2）工件細(xì)長(zhǎng)或薄壁，磨削余量應(yīng)大些。

         （3）需要經(jīng)過(guò)熱處理的工件，考慮到熱處理變形，磨削余量應(yīng)大些。

         （4）工件尺寸越大，加工的誤差因素就越多，由于磨削力、內(nèi)應(yīng)力引起變形的可能性增加，應(yīng)相應(yīng)增大余量。

         （5）磨削余量按粗磨、半精磨、精磨、精密磨順序遞減。

         2、外圓磨削用量選擇

         磨削用量的選擇對(duì)工件表面粗糙度、加工精度、生產(chǎn)率和工藝成本均有影響。

         （1）砂輪圓周速度的選擇：砂輪圓周速度增加時(shí)，磨削生產(chǎn)率明顯提高；同時(shí)由于每顆磨粒切下的磨削厚度減小，使工件表面粗糙度值減小，磨粒的負(fù)荷降低。一般外圓磨削Vs=35m/s，高速外圓磨削Vs=45m/s。高速磨削要采用高強(qiáng)度的砂輪。

         （2）工件圓周速度的選擇：工件圓周速度增加時(shí)，砂輪在單位時(shí)間內(nèi)切除的金屬量增加，從而可提高磨削生產(chǎn)率。但是隨著工件圓周速度的提高，單個(gè)磨粒的磨削厚度增大，工件表面的塑性變形也相應(yīng)的增大，使表面粗糙度值增大。一般Vw應(yīng)與Vs保持適當(dāng)?shù)谋壤P(guān)系。外圓磨削取Vw=13~20m/min。

         （3）背吃刀量的選擇：背吃刀量增大時(shí)，生產(chǎn)率提高，工件表面粗糙度值增大，砂輪易變鈍。一般ap=0.01~0.03mm，精磨時(shí)ap<0.01mm。

         （4）縱向進(jìn)給量的選擇：縱向進(jìn)給量對(duì)加工的影響與背吃刀量相同。粗磨時(shí)f=（0.4~0.8）B，精磨時(shí)f=（0.2~0.4）B，式中B為砂輪寬度。

         五、定位基準(zhǔn)及夾具的使用

         1、定位基準(zhǔn)的概念

         基準(zhǔn)是零件上用以確定其它點(diǎn)、線、面位置所依據(jù)的點(diǎn)、線、面。用于定位的基準(zhǔn)稱定位基準(zhǔn)。定位是指確定零件正確位置的過(guò)程。外圓磨削的軸類零件上都設(shè)置兩中心孔。通常，軸采用兩頂尖裝夾，它的定位基準(zhǔn)是兩個(gè)中心孔所構(gòu)成的中心軸線，工件旋轉(zhuǎn)成形為一個(gè)圓柱面。

         2、中心孔

         一般的軸類零件上考慮外圓磨削工藝，在零件圖上都附加設(shè)計(jì)中心孔為定位基準(zhǔn)。常見(jiàn)的中心孔有兩種標(biāo)準(zhǔn)。A型中心孔為，60°圓錐是中心孔的工作部分，由頂尖的60°圓錐支承，起定中心的作用，同時(shí)承受磨削力和工件的重力。60°圓錐的前端面小圓柱孔可儲(chǔ)存潤(rùn)滑劑，以減少在磨削時(shí)，頂尖與中心孔間的摩擦。B型中心孔，具有120°保護(hù)圓錐，它可保護(hù)60°圓錐邊緣免受碰傷，常見(jiàn)于精度高且加工工序很長(zhǎng)的工件。

         3、對(duì)中心孔的技術(shù)要求

        （1）60°圓錐的圓度公差為0.001mm。

         （2）60°圓錐面由量規(guī)涂色法檢驗(yàn)，接觸面應(yīng)大于85％。

         （3）兩端中心孔的同軸度公差為0.01mm。

         （4）圓錐面的表面粗糙度為Ra0.4μm或更小，不能有毛刺，碰傷等缺陷。

         為滿足對(duì)中心孔的要求，可用以下方法修研中心孔：

         1）用油石、橡膠砂輪修研中心孔

         2）用鑄鐵頂尖研磨中心孔

         3）用成形內(nèi)圓砂輪修磨中心孔

         4）用四棱硬質(zhì)合金頂尖擠壓中心孔

         5）用中心孔磨床磨削中心孔

         4、頂尖

         頂尖的柄部為莫氏錐體，頂尖尺寸用莫氏錐度表示，如Morse No.3頂尖等。頂尖是通用夾具，廣泛地用于外圓磨削中。

         5、各種心軸

         心軸是用于裝夾套類零件的專用夾具，以滿足零件外圓磨削的精度要求。

          六、常用量具及其使用

         1、游標(biāo)卡尺的讀數(shù)

         游標(biāo)卡尺由量爪、尺身、游標(biāo)深度尺、緊固螺釘組成。

         2、千分尺的讀數(shù)

         千分尺由尺架、測(cè)砧、測(cè)微螺桿、鎖緊裝置、固定套筒、微分筒、測(cè)力裝置等組成。使用前應(yīng)清理千分尺的測(cè)量面并校對(duì)千分尺的零位。測(cè)量時(shí)要注意掌握正確的測(cè)量姿勢(shì)。