珩磨是一種常用的精加工工藝，可獲得高尺寸精度、高形狀精度和低粗糙度（可達Ra 0.05），并且內(nèi)孔表面有交叉網(wǎng)紋。珩磨機床的種類有平面珩磨機床、外圓珩磨機床、內(nèi)圓珩磨機床等。目前，世界上應(yīng)用最多的是內(nèi)圓珩磨機床，本文著重探討內(nèi)圓珩磨機床的應(yīng)用及最新發(fā)展趨勢，比較內(nèi)圓珩磨與內(nèi)圓磨的不同之處，并為讀者提供珩磨機床的選型方面的參考建議。

內(nèi)圓珩磨可加工出高精度的內(nèi)孔表面
內(nèi)圓珩磨與內(nèi)圓磨的比較

內(nèi)圓珩磨的工作原理如下：珩磨油石相對于被加工工件內(nèi)孔既作旋轉(zhuǎn)運動，又作往復(fù)直線運動，同時，珩磨油石在孔內(nèi)作徑向的漲縮，從而加工出有網(wǎng)紋的內(nèi)孔表面。

內(nèi)圓珩磨可加工出高精度的內(nèi)孔表面。

珩磨加工要求工件或者裝夾油石的主軸之一必須處于相對浮動狀態(tài),而內(nèi)圓磨加工時，工件必須剛性夾緊，砂輪在孔內(nèi)作徑向漲縮，同時砂輪在孔內(nèi)作單一方向運動。由此可以看出，珩磨與內(nèi)圓磨最大的差別是相對浮動和往復(fù)運動。正是這種差別造成了珩磨與內(nèi)圓磨在加工后能提高的精度參數(shù)不一樣：珩磨加工能提高內(nèi)圓的幾何形狀精度，比如直線度、圓度、錐度及表面粗糙度，珩磨后內(nèi)孔表面有交叉網(wǎng)紋；內(nèi)圓磨不僅能提高內(nèi)圓的幾何形狀精度，而且能提高內(nèi)孔對外圓的同軸度，對端面的垂直度等位置精度，內(nèi)圓磨后孔內(nèi)沒有交叉網(wǎng)紋，只有螺旋線或累積同軸圓環(huán)。

從理論分析結(jié)果來看，內(nèi)圓磨完全可以替代內(nèi)孔珩磨；但是，從90年代以來，國內(nèi)珩磨機床的應(yīng)用卻越來越廣泛，大有替代內(nèi)圓磨的趨勢。

兩種加工方法的應(yīng)用范圍如下：

◆ 要求有珩磨網(wǎng)紋的零件必須運用珩磨機床加工，如汽車缸體缸套，摩托車缸體等。珩磨后的交叉網(wǎng)紋能儲油，形成一層油膜，在發(fā)動機工作時具有極其重要的作用。
◆ 一部分沒有位置精度要求，只要求內(nèi)孔高精度的零件，如模具導(dǎo)套等。在同等條件下，珩磨機床加工所達到的內(nèi)孔幾何形狀精度要比內(nèi)圓磨高。
◆ 有位置精度要求的一部分零件如連桿，軸套等，采用珩磨工藝，由于工件或裝夾油石的主軸之一處于相對浮動狀態(tài)，則絕對不會出現(xiàn)破壞位置精度的情況。只要珩磨后能提高內(nèi)孔的幾何形狀精度，就達到了加工的效果。
◆ 必須通過內(nèi)圓磨來提高位置精度的零件則無法運用珩磨工藝加工。只有超高精度的內(nèi)圓磨和優(yōu)良的工夾具才能充分保證加工的精度。

內(nèi)圓珩磨機床的類型

世界上珩磨機床的制造廠家很多，國外的專業(yè)生產(chǎn)廠家有：德國的GERHING（格林）公司，KADIA（卡地亞）公司，美國的SUNNEN(善能)公司等；日本的AOBA(青葉)公司，三菱(MITSUBISHI)公司等。國內(nèi)也有近20余個廠家生產(chǎn)各種珩磨機床，山東德州機床廠生產(chǎn)臥式強力大孔珩磨機；寧夏大河機床廠生產(chǎn)立式珩磨機床；北京第三機床廠，大連機床廠等也能根據(jù)用戶的要求生產(chǎn)各種類型的立式珩磨機床。

6軸立式珩磨機床
珩磨機床的分類方法有很多種，如單軸，多軸的不同；如數(shù)控的，機械的差別；根據(jù)珩磨主軸的安裝方式可分為二種：

◆ 立式珩磨機床，其珩磨主軸是垂直于工作臺面。可以作成單頭，雙頭及多頭，珩磨工位可以作成2個、4個及多個；主軸的排列可以為圓形或直線式。立式珩磨機床可以增加在線測量和全閉環(huán)控制，保證加工零件的尺寸一致性；立式珩磨機床結(jié)構(gòu)有利于冷卻液快速帶走珩磨后的切削微粒，完全避免了工件本身(或主軸)的重量因素在珩磨中的不良影響。立式珩磨機床受到廠房空間的限制及本身占地面積較小的原因，不大可能加工超長工件，如油缸。

◆ 臥式珩磨機床，其主軸是平行于工作臺面。一般設(shè)計為單頭，在生產(chǎn)線上也可設(shè)計成直線式排列。單頭臥式珩磨機床結(jié)構(gòu)簡單，又可分小型臥式珩磨機床和大型臥式珩磨機床。
小型臥式珩磨機床的最大特點是機床制造成本較低，機床的可靠性很高。其加工特點是工件處于相對浮動狀態(tài)，工件的自重?zé)o法完全消除。所以，小型臥式珩磨機床一般不能加工超過15Kg的工件。

大型臥式珩磨機床是專門為加工各種油缸而設(shè)計的；其加工特點是珩磨主軸處于相對浮動狀態(tài)，珩磨主軸自重對精度仍然有一定的影響。

從立式和臥式珩磨機床的分類我們可以大致劃分珩磨機床的應(yīng)用范圍：
◆ 汽車發(fā)動機、柴油機及摩托車壓縮機缸體類零件的內(nèi)孔精度高，有網(wǎng)紋角度要求，其重量較大，最好選用立式珩磨機床加工。
◆ 連桿、撥叉、齒輪、軸套、轉(zhuǎn)向器等通孔徑零件(直徑φ≤30)，重量要求不超過3Kg，圓柱度要求不超過 0.0025mm，則選擇臥式珩磨機床，這樣既能降低投資成本和加工成本，又能達到精度要求。
◆ 最終的精度要求超過了圓柱度0.0025mm的小孔徑零件，可以運用臥式珩磨機床作為粗珩設(shè)備，選取立式珩磨機床作為最終精度保證設(shè)備。
◆ 對于任何孔徑的盲孔類零件加工，在投資允許的情況下，最好的選擇是立式珩磨機床。

珩磨機床的未來發(fā)展方向

小型臥式珩磨機床向復(fù)雜化、數(shù)控化方向發(fā)展。臥式珩磨機床目前很少做到閉環(huán)控制，無法嚴格保證大批量生產(chǎn)的超高加工精度。未來的小型臥式珩磨機床通過NC控制，主動測量，應(yīng)當能提高加工零件的尺寸一致性。目前，大型臥式珩磨機床的發(fā)展很迅速，已經(jīng)作到NC控制，遠程測量反饋，半閉環(huán)控制。立式珩磨機床將在目前完全閉環(huán)控制的基礎(chǔ)上發(fā)展超高速主軸系統(tǒng)，進給頻率更快，進給晚小的進給系統(tǒng)，能夠自我修整珩磨油石的珩磨系統(tǒng)或者珩磨中心，各種人為因素的影響。目前，珩磨機床能實現(xiàn)平面、外圓、內(nèi)圓的珩磨加工；通過珩磨工具的改進，能夠?qū)崿F(xiàn)橢圓內(nèi)孔和曲面的珩磨。在珩磨外圓領(lǐng)域，將取得突破性發(fā)展，能夠在大多數(shù)外圓加工中取代外圓磨。

珩磨機床作為復(fù)雜的生產(chǎn)工具，最根本的是加工工藝與主機結(jié)構(gòu)布局設(shè)計，而各種新工藝，新材料，新元件，新刀具，新控制系統(tǒng)等也將運用在珩磨機床上，未來的珩磨機床的加工精度會更高，加工效率更快，加工范圍更廣泛。