Mài nghiền

Ở mài nghiền vô số hạt mài rời được đẩy lăn giữa chi tiết và đĩa mài nghiền (Hình 1).

Hiệu ứng của đẩy lăn với tác động nhồi dẫn đến việc loại bỏ vật liệu và ngược lại với mài khôn, ở đây xuất hiện những vết gia công không định hướng.
1.Ảnh hưởng đến quá trình mài nghiền
• Hạt thô cho sự loại bỏ vật liệu cao, hạt mịn cho chiều sâu nhấp nhô nhỏ
• Với lực tiếp xúc tăng lên, việc loại bỏ vật liệu tăng lên (Hình 2).

Vì thế làm việc lúc ban đầu với áp lực cao, gia công nghiền sau cùng với áp lực thấp hơn.
• Tốc độ mài nghiền ít ảnh hưởng đến việc loại bỏ vật liệu và độ bóng bề mặt. Hỗn hợp mài nghiền gồm hạt mài nghiền và nước hay dầu mài nghiền (Hình 1). Để chỉ có đầu nhọn hạt nhô ra khỏi màng nước và màng dầu, người ta sử dụng dầu nghiền đặc biệt cho hạt mài to. Hạt mài nghiền (Bột mài nghiền) cần đạt được công suất cao như có thể để loại bỏ vật liệu và một độ nhấp nhô đồng đều. Quan trọng là các hạt có độ lớn khác nhau nhưng phải nhỏ, vì hạt lớn hơn gây ra trầy xước. Người ta sử dụng hạt mài với số 400, 500 và 600 có độ lớn hạt trung bình 9,3 µm, 12,8 µm và 17,3 µm. Các bột mài nghiền thường được sử dụng dùng trước đây là silicium cacbít, coridon, và bor cacbít sẽ dần dần được thay thế bởi hạt kim cương.
2.Máy mài nghiền một đĩa (Hình 3 và Hình 4)

Đặc điểm của máy mài nghiền một đĩa là đĩa mài nghiền quay và vòng chỉnh sửa. Đĩa mài nghiền (đĩa làm việc) chủ yếu bằng gang hạt mịn. Các đĩa mài nghiền với độ cứng trung bình có khả năng sửa đá tốt và tạo thuận lợi cho hạt lăn tốt. Chi tiết qua mài nghiền có được bề mặt bóng mờ điển hình. Cho mài nghiền đánh bóng ta sử dụng đĩa mài nghiền bằng đồng đỏ, thép hay nhôm. Nhờ hạt mài mịn của đĩa mài “mềm” này sẽ phát sinh bề mặt bóng phản chiếu.

Nhiệm vụ của vòng chỉnh sửa là:
• Tiếp nhận và hướng dẫn chi tiết theo quỹ đạo cong để đạt được sự loại bỏ phoi đồng đều của đĩa mài nghiền.
• Sửa đĩa mài nghiền bằng cách vòng sửa đĩa nơi đường kính lớn của đĩa mài nghiền được quay theo cùng chiều.
• Phân bổ hỗn hợp mài nghiền và loại bỏ các phoi mòn qua rãnh ngoài biên của đĩa mài nghiền

3.Kiểm tra độ phẳng của đĩa mài nghiền 

Để một chi tiết với đường kính 100 mm đạt độ phẳng 0,1 µm thì độ phẳng của đĩa mài nghiền phải bằng hoặc tốt hơn. Để giám sát độ phẳng của đĩa mài nghiền được kiểm tra từ một đến hai lần trong một ngày làm việc. Phương tiện để kiểm tra được sử dụng thước chính xác hay thước đo với nhiều đầu dò (Hình 1). 

Sự chỉnh sửa đĩa mài nghiền từ máy mài nghiền một đĩa hay máy mài nghiền hai đĩa phải qua kiểm tra, khi sai lệch không cho phép của độ phẳng xuất hiện. Dạng lồi phát sinh, khi sự loại bỏ phoi ở ngoài quá lớn (Hình 1). Để khắc phục, vòng sửa sẽ được điều chỉnh theo bậc ở mức từ 2,5 mm vào phía trong cho đến khi nào đạt độ phẳng. Ở đĩa mài nghiền lõm vòng sửa được chỉnh ra ngoài. Hình dạng lệch của một đĩa mài nghiền phụ thuộc theo hình dạng và vật liệu của chi tiết cũng như số vòng quay của đĩa chỉnh sửa.

Ở mài nghiền phẳng, độ phẳng của đĩa mài nghiền chuyển qua chi tiết. Tấm ép (tấm nén) làm tăng cao sự loại bỏ vật liệu (Hình 4 trang 186). Chi tiết không bằng phẳng được ép các miếng đệm giữa có tính đàn hồi vào đĩa mài nghiền. Chi tiết nhỏ được đặt vào vào khoảng hở của giá đỡ chi tiết trong vòng chỉnh sửa.

 Mài nghiền phẳng song song được thực hiện với một tấm ép không có đệm giữa. Mặt dưới của tấm ép phải chứng tỏ có một độ phẳng cao và sạch sẽ. Khả năng đạt được độ lệch song song đến 0,2 µm.

 Máy mài nghiền hai đĩa gia công cùng lúc các bề mặt chi tiết giữa hai đĩa mài nghiền (Hình 2).

Hỗn hợp mài nghìền được dẫn liên tục với định lượng và lực tiếp xúc đĩa mài nghiền trên tác động sự loại bỏ phoi. Những chi tiết được truyền dẫn bởi đĩa răng (đĩa quay). Việc loại bỏ phoi đều đặn của đĩa mài nghiền được cố gắng đạt tới qua sự thay đổi chiều quay của đĩa mài nghiền và phần mài quá ranh giới bìa đĩa của chi tiết. Vì tác động có thể lật của chi tiết, chiều cao của chi tiết nên nhỏ hơn kích thước của bề mặt đế. Thí dụ ứng dụng điển hình là chi tiết của bơm bánh răng (Hình 3). Độ phẳng song song và bề dày của bánh răng cũng như tấm đệm giữa (vỏ bơm) rất quan trọng cho chức năng của bơm 

Ở mài khôn phẳng còn gọi là mài tinh, thay vì đĩa mài nghiền người ta sử dụng đĩa làm việc (đĩa công tác, đĩa gia công) với tấm tròn bằng CBN (cubic boron nitride: Bor Nitrua với tinh thể lập phương) hay bằng hình thành đĩa làm việc với khoảng trống lớn cho việc phun rửa với dầu khôn hay nước. So với mài nghiền, việc mài mòn vật liệu ở khôn phẳng tăng lên đáng kể. Với lượng dư vật liệu từ 0,6... 0,8 mm có thể đạt kích thước với độ lệch ± 2 µm trong một phút. Độ song song đạt được ở mài khôn phẳng nằm trong khoảng 0,5... 2 µm và ở mài nghiền 0,2...1 µm. Khôn phẳng (mài tinh) là phương pháp thay thế mài nghiền rất hiệu quả. So sánh với mài thông thường thì ở đây việc loại bỏ vật liệu với tốc độ cắt thấp hơn và lực nén ít trên bề mặt tiếp xúc lớn.

 Mài nghiền tròn ngoài cũng thực hiện trên máy mài nghiền hai đĩa. Vị trí nghiêng (lệch) của chi tiết trong đĩa chạy dẫn đến một chuyển động lăn và chuyển động trượt giữa các đĩa mài nghiền (Hình 2). Để giữ độ phẳng của mình, những đĩa mài nghiền chạy quá trên toàn bộ bề mặt những chi tiết trong mỗi vòng quay của bánh lệch tâm (đĩa cam). Đường tiếp xúc của chi tiết dẫn đến việc cải thiện độ phẳng, độ tròn đồng tâm và kích thước chính xác thí dụ như ở kim vòi phun, xy lanh kiểm tra hay pittông điều khiển thủy lực (Hình 3).

 Ứng dụng của phương pháp mài nghiền luôn luôn được khuyến nghị khi chi tiết rất chính xác được gia công với bề mặt phẳng hay song song (Hình 4). Tất cả các vật liệu đều có thể sử dụng làm bột mài nghiền, thí dụ như thép, hợp kim cứng, nhôm, gốm và chất dẻo. Ảnh hưởng của vật liệu chỉ có thể nhận biết ở hiệu suất loại bỏ phoi và độ bóng bề mặt.