一、什么是镜面磨削

磨削加工后工件的表面粗糙度Ra<0.01µm，光如镜面，可以清晰成像，故称镜面磨削
。磨削平面的平面度不大于3µm/1000mm。高精密、高附加值零件的表面加工需要进行
镜面磨削。

二、镜面磨削用的磨床要具备以下条件

有很高的精度、刚度并采取减振措施；砂轮主轴的旋转精度高于1µm；砂轮架相对工作台
的振幅小于1µm；横向进给机构能微动；工作台在低速运动时无爬行现象。

三、进行镜面磨削的方法

1．平衡和修整砂轮

（1）平衡砂轮。砂轮装上法兰后，先进行粗的静平衡，然后装在砂轮轴上修整二端面和
外圆，最后再进行静平衡。

（2）修整砂轮。砂轮修整得好与坏，直接影响到磨削表面的光洁程度，为了降低表面粗
糙度值，修整砂轮是关键。修整砂轮时应注意以下事项：

• 一般的精磨余量为0.015~0.02mm，当工件粗磨到Ra0.8，留出精磨余量0.005~0.015mm时
  （留磨削余量根据钢材性质、硬度来确定，对于硬度高，易磨光的钢材应适当少留磨削余量）
  ，便需进行精修砂轮。

• 精修砂轮时，先打掉0. 1mm左右的厚度，然后用0.02mm的切深修整两次，再用0.01mm
  的切深修整三次，最后无切深空行程往复两次。精修时横向进给速度均为20~30mm/min。
  对于软钢工件，修磨砂轮时横向进给慢些好，加工淬火很硬的高速钢时则相反。

• 在修整砂轮的同时，用足够的磨削液或其他的冷却液冲刷在砂轮和金刚石刀的接触点上，
  把砂轮碎屑及时冲走，以免影响磨削质量。

• 精修时用的金刚石刀不需十分尖锐，这是因为砂轮的粒度比较粗。金刚石刀尖头直径在0. 8mm
  以内均可。用尖锐的金刚石刀修整时，横进给速度减慢。

• 新修整砂轮开始使用时，表面粗糙度稍差些，使用一会儿就会稳定下来。

2．磨削用量

1）砂轮背吃刀量在0.005 mm左右。根据工件钢材的性质和硬度适当增减，如硬度高的淬火钢，背吃刀量过大容易引起烧伤，而软钢背吃刀量太小又不易磨光。

2）横向进给量的单行程为0.2~0.4mm。横向进给的速度对表面粗糙度的影响比较大，因为镜面磨削的砂轮切削能力很差，如果横向进给速度增大，砂轮表面会遭到破坏，因此不能获得非常光洁表面。

3）纵向进给量为12~15 m/min。纵向进给对表面粗糙度的影响比较小，但如果过于缓慢，工件表面会产生波纹或花纹。

4）无切深光磨。由于镜面磨削时砂轮切削能力差，工件表面往往会出现刀痕（圆形工件呈月形，矩形工件呈带形），它反映出工件表面不平直，所以还需作无进给光磨两分钟左右。

四、镜面磨削时易产生的缺陷和措施

平面磨床上进行镜面磨削，往往会产生一些缺陷，如表面波纹、烧伤、划痕、花纹和磨痕（丝流）明显等，针对这些问题，可采取以下措施：

1）表面波纹大多数是由于砂轮振动引起的，如轴承间隙过大、主轴偏调、电动机转子动平衡不良、主轴和轴承间油膜不匀等。另外，砂轮平衡得不好也会产生波纹。如果砂轮平衡得很好，仍有波纹出现，那就检修或调整砂轮及其配合部位，才能消除波纹现象。

2）加工硬度高的材料时，砂轮磨削效率差，磨削点会产生高温，容易烧伤工件（例如，磨削W18Cr4V时，更容易产生烧伤）。为了防止烧伤，磨削点处有充足的磨削液。另外，背吃刀量也要适当，不宜过大。
的方法是降低砂轮的线速度，大约在18m/s左右为宜。在M7120A磨床上采用1440r/min的低速，基本上可消除烧伤现象。砂轮线速度降低后的另一个优点是减少砂轮架振动，随之也可减小和消除波纹现象。

3）镜面磨削中出现划痕的情况大致有两种：一种划痕没有规律，这是磨削液不纯，带出来的杂质和磨粒被冲到砂轮和工件之间划伤的。消除这种划痕的方法，要求磨削液过滤，一般采用磁性、铜丝网三道过滤；另一种划痕是一行行像虚线似的，较浅，长短距离大致一样，这是砂轮磨粒将要脱落时，随着砂轮旋转而划伤的。这时的消除方法是在修整砂轮时，使用充足的磨削液，并将砂轮二端面修成外宽内窄的斜状。另外，砂轮选择也要适当，不要太软，不要用自砺性太好的砂轮。

4）镜面磨时，易出现的花纹形状有多种形式。产生花纹的因素也很多，其主要原因是振动造成的，其中有砂轮周期性振动，也有外界影响和邻近机床的振动等，还有砂轮过钝时，行程不稳时，也会出现花纹。当邻近机床不开动时进行磨削，这时花纹就不大容易出现了。

5）镜面磨削中的磨痕（丝流）比较明显时，要去除这种丝流，得改用细粒度砂轮。但使用细粒砂轮时，考虑以下几点：

精修砂轮时金刚石刀要尖锐，磨削液要充足，及时冲走碎屑，以免影响砂轮表面。

磨削用量要适当，防止产生表面烧伤等弊病而影响表面光洁。注意留适当的磨削余量。

砂轮线速度降低至15～18m/s。

磨削液经过严密过滤，以防划伤。

在用磨石精修砂轮时，磨石与砂轮的接触面积不能太小，所用的磨石不能太软，否则起不到精修砂轮的作用。