浅谈磨削发展与应用

第一篇：浅谈磨削发展与应用

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摘要：高速及强力磨削是在现代机械制造中发展起来的一项先进加工工艺。在保证零件加工质量的前提下，提高了生产率，降低了生产成本，是国内外现代机械加工工艺的主要发展方面方向之一。

关键词:高速磨削；强力磨削；磨削效率

高效率是国内外机械加工的主要发展方向之一。提高效率的重要方法，是提高切削，磨削速度及增大进给量。目前高速磨削已广泛应用于生产，普遍认为50~80m/s的高速磨削是经济可行的。最高磨削速度已达到120m/s，试验室的速度已达到210~250m/s。现在有的工件的实际磨削速度可以提高到300m/s。目前正朝着高速度磨削、强力磨削，高速强力磨削力一向发展。

1高速磨削

高速磨削是指砂轮线速度在45米/秒以上的磨削力一法。高速磨削是提高磨削效率的重要途经之一。

1.1 高速磨削的特点

它与普通磨削相比，可以提高生效率1~3倍;由于磨削速度的提高，工件表面在磨粒犁耕后所形成的隆起高度减小，因而使磨削的表面粗糙度减小;砂轮的寿命提高1倍左右;磨削力下降40%左右，加工的精度相应也提高。

1.2 高速磨削必须采取的措施

使用高速砂轮;使用高速磨床;采用自动上料、自动检测装置以减小辅助时间。

1.3 高速磨削的发展与应用

近年来，国内外高速磨床品种已有外圆磨床、曲轴磨床、凸轮磨床，轴承磨床、平面磨床，内圆磨床等。工业发达的国家在推广采用45~60m/s的高速磨削，80~150m/s的高速磨削已在一些国家开始应用。我国已生产磨削速度为50~80m/s的外圆磨床、凹轮磨床和轴承磨床等。

目前国外高速磨削采用较多的是轴承行业磨削轴承环内外沟，在发动机行业高速磨削也得到广泛应用，如，美国AIM公司磨削V8发动机曲轴连杆颈用高速磨削，英国的Newall公司高速磨削锻钢4拐汽车曲轴。不少国家磨削曲轴还采用多砂轮高速磨削(用三、四个，甚至七、八个砂轮同时磨)，大大提高了磨削效率。

高速磨削对于多数牌号的钢材是适用的，但对磨削时易产生裂纹的材料，如钦合金，耐热合金则不适用。对于某些材料，如，不锈钢，当砂轮线速度高于45m/s时，磨削效率反而下降。

由于高速磨削对机床、砂轮、冷却和安全技术力一面都有特殊要求，这将增加机床成本。因此，目前高速磨削还只是在少数工件上使用。

2强力磨削

强力磨削是指大进给量或大磨削深度，以提高金属去除率的力一法。

2.1主要特点

它可以代替一部分车削、铣削和刨削等;强力磨削应用适当时，可以直接从毛坯磨成成品，粗精加工一次完成;加工效率可提高4~5倍;可以减少加工设备，节省由于不同加工工序所需要的装卸调整等辅助时间;它不受工件表面条件(如锈、硬点、断续表面等)以及材料硬度，韧性的限制;加工精度和表面粗糙度小。

2.2 强力磨削的应用

目前国内外强力磨削已应用到平面磨、外圆磨等磨床上。强力磨削采用较多的是主轴圆台平面磨床。切入式外用圆磨床及端面外圆磨床。磨床功率73.5~110.3kW；主轴平面磨床最大功率为220.5kW，可能出现730kW的机床，生产率达到500~600cm /min,每小进金属切除率（270~320）kg，一次切深最大可达37mm。

强力磨削在兵器工业中也得到了广泛的应用。美国的M60A1中型坦克车体两侧安装12个扭力轴的倾斜基面是与车体底部浇涛在一起的，用一般切削力一法难以加工，采用强力磨削解决了加工困难，是用两合Merairg强力磨床同时在两侧加工，去除余量为6.35mm，每台磨床功率为110.25kW，采用直径为762mm，厚度为203mm的多级砂轮。

美国华特弗里特兵工厂加工105mm坦克加农炮的炮门握柄采用强力磨削，毛坯是4340炮钢(即40GNiMoA)，硬度HKC42，以前采用普通车削、切檀和磨削加工，需要分五次加工，时间为75min，现在用强力磨削一次加工完成，时间只需7~l0min；175mm野战炮的紧塞轴用力磨削加工，毛坯为4340钢锻体，一般加工力一法需车直径、车檀和倒角，时间为3小时巧分钟，改用强力磨削只需40min，磨削时所采用的砂轮线速度为38m/s.3高速强力磨削

这是具有上述两种磨削特点的方法

3.1高速强力磨削的应用

可用于磨削外圆及平面，主要是用切入式磨削法磨削圆柱形零件外圆型面、沟槽、多直径台阶。可将一般车削及磨削工序合并为一道工序。工件的余量一般在1.3~2.5mm，表面粗糙度Ra为超过6.3微分，精度不超过±0.076mm。目前高速强力磨削已在生产中得到一些应用。例如:磨削汽车齿轮轴、转向节、万向节及耐热合金透平叶片根部榫齿轮等。

上述高速磨削及强力磨削多在精密铸造，锻件的大批量生产或中小批类似零件生产和自动化程度较高的机床上推广使用。

3.2高速强力磨削的不是及其解决的措施

由于磨削速提高，功能增大，出现了振动加剧，热量增加等问题，常可采用下列措施来解决。

砂轮力一面主要是提高强度。①采用细粒度磨料;②采用结合性能强的结合剂，如，加硼陶瓷结合剂，硼玻璃结合剂等;③采用中心孔局部增强砂轮或改变砂轮结构，如，无中心孔砂轮和砂瓦组合砂轮。立力一氮化硼砂轮已有应用。砂轮修整多采用金刚石滚轮。

机床力一面主要是加强刚性。采用静压轴承、静压导轨、改进主轴和床身刚性，采用砂轮平衡和自动平衡装置。

冷却力一面。为了粉碎气流采用特殊冷却喷咀，使气流产生偏析;采用高压冷却，增加冷却液流量和容量。研究新成份油剂冷却或在水剂中加入添加剂以提高冷却效果。

3.3 安全防护力一面普遍是加厚砂轮罩壳厚度，采用半封闭或全封闭罩壳，罩壳内填充塑料，橡胶衬垫，采用自动关闭砂轮罩壳等。结束语

总之，高速及强力磨削作为一项新兴的加工工艺，其发展历史还很短暂，涉及到的相关技术还较多，存在的难题也较多。但相信在广大科技人员的不断探讨、研究之下，高速及强力磨削高效率的新兴。

第二篇：高速磨削加工工艺及应用

高速磨削加工工艺及应用

班级：测控技术与仪器 1122240 姓名：叶成权

指导教室：赵世萍

摘要

高速磨削加工属于先进制造方法。与普通磨削比，它有很多优点，且集粗精加工于一身，能达到与车、铣、刨等切削加工相媲美的金属磨除率，能实现对难磨材料的高性能加工。阐述了高速磨削加工工艺的确定，高速磨削加工在工业中的具体应用，以及进一步提高磨削速度的设想。

关键词：高速磨削；加工工艺；应用 高速磨削概述

高速磨削是通过提高砂轮线速度来达到提高磨削效率和磨削质量的工艺方法。它与普通磨削的区别在于很高的磨削速度和进给速度，而高速磨削的定义随时间的不同在不断推进。20 世纪60年代以前，磨削速度在50 m/ s 时。即被称为高速磨削；而20世纪90 年代磨削速度最高已达500 m/s。在实际应用中，磨削速度在100 m/ s 以上即被称为高速磨削。高速磨削可大幅度提高磨削生产效率、延长砂轮使用寿命、降低磨削表面粗糙度值、减小磨削力和工件受力变形、提高工件加工精度、降低磨削温度，能实现对难磨材料的高性能加工。随着砂轮速度的提高，目前比磨削去除率已猛增到了3 000 mm3/mm·s 以上，可达到与车、铣、刨等切削加工相媲美的金属磨除率。近年来各种新兴硬脆材料（如陶瓷、光学玻璃、光学晶体、单晶硅等）的广泛应用，更推动了高速磨削技术的迅猛发展。高速磨削技术是适应现代高科技需要而发展起来的一项新兴综合技术，集现代机械、电子、光学、计算机、液压、计量及材料等先进技术于一体。日本先进技术研究会把高速加工列为五大现代制造技术之一。国际生产工程学会（CIRP）将高速磨削技术确定为面向21 世纪的中心研究技术之一。高速磨削加工工艺

高速磨削的加工工艺涉及磨削用量、磨削液及砂轮修整等方面，下面将分别进行阐述。

2.1 磨削用量选择

在应用高速磨削工艺时，磨削用量的选择对磨削效率、工件表面质量以及避免磨削烧伤和裂纹十分重要。表1 给出了磨削用量与砂轮速度的关系。除了砂轮速度以外，决定磨削用量的因素还有很多，因此应用中需综合考虑加工条件、工件材料、砂轮材料、冷却方式等因素，以选择最优的磨削用量。

2.2 磨削液

在高速磨削过程中，所采用的冷却系统的优劣常常能决定整个磨削过程的成败。冷却润滑液的功能是提高磨削的材料去除率，延长砂轮的使用寿命，降低工件表面粗糙度值。它在磨削过程中必须完成润滑、冷却、清洗砂轮和传送切削屑四大任务，与普通磨削液要求类似。

2.3 砂轮的修整

目前应用较为成熟的砂轮修整技术有：（1）ELID在线电解修整技术在线电解修整（electrolytic in—process dressing，简称ELID）是专门应用于金属结合剂砂轮的修整方法，与普通的电解修整方法相比，具有修整效率高、工艺过程简单、修整质量好等特点，同时它采用普通磨削液作为电解修整液，很好地解决了机床腐蚀问题。经ELID修整的4000 号铸铁结合剂金刚石砂轮成功地实现了工程陶瓷、硬质合金、单晶硅、光学玻璃等多种材料的精密镜面磨削，表面粗糙度Ra 可达2～4 nm。（2）电火花砂轮修整技术

利用电火花修整可对任何以导电材料为结合剂的砂轮进行在线、在位修整，易于保证磨削精度，不会腐蚀设备，修整力小，对小直径及极薄砂轮的修整较为方便，同时整形效率高、修锐质量好；磨料周围不残留结合剂，修锐强度易于控制。（3）杯形砂轮修整技术

采用杯形砂轮修整器修整超硬磨料成形砂轮，其修整效率及修整精度都比传统的成形砂轮修整方法要高，可达到零误差的砂轮表面。砂轮修整后的磨削性能实验表明磨削力明显减小，磨削性能良好，且砂轮使用寿命长。

（4）电解—机械复合整形技术

运用此法可在短时间内将砂轮修整到较高的表面质量及形状精度，为砂轮的精密修整提供了良好的条件。高速磨削的应用

高速磨削的应用技术有高速深切磨削、高速精密磨削、难磨材料及硬脆材料的高速磨削。

3.1 高速深切磨削

以砂轮高速、高进给速度和大切深为主要特点的高效深磨（high efficiencydeep grinding，简称HEDG）技术是高速磨削在高效加工方面的应用之一。高效深磨技术起源于德国。1979年德国P.G.Werner博士预言了高效深磨区的存在合理性，开创了高效深磨的概念，并在1983 年由德国Guhring Automation公司创造了当时世界上最具威力的60 kW强力磨床，转速397 0 0 1 为10000 r/min，砂轮直径为400 mm，砂轮圆周速度达到100～180 m/s，标志着磨削技术进入了一个新纪元。1996 年由德国Schaudt 公司生产的高速数控曲轴磨床，是具有 高效深磨特性的典型产品，它能把曲轴坯件直接由磨削加工到最终尺寸。德国Aachen工业大学宣称，该校已采用了圆周速度达到500 m/s的超高速砂轮，此速度已突破了当前机床与砂轮的工作极限。高速深切磨削可直观地看成是缓进给磨削和高速磨削的结合。与普通磨削不同的是高效深磨可通过一个磨削行程，完成过去由车、铣、磨等多个工序组成的粗精加工过程，获得远高于普通磨削加工的金属去除率（磨除率比普通磨削高100～1 000 倍），表面质量也可达到普通磨削水平。例如，采用陶瓷结合剂砂轮以120m/s 的速度磨削，比磨削率可达500～1000 mm3/mm·s，比车削和铣削高5倍以上。英国用盘形CBN砂轮对低合金钢51CrV4进行了146 m/s 的高效深磨试验研究，材料去除率超过400 mm3/mm·s。高效成形磨削作为高效深磨的一种也得到广泛应用，并可借助CNC系统完成更复杂型面的加工。此项技术已成功地用于丝杠、螺杆、齿轮、转子槽、工具沟槽等以磨代铣加工。日本丰田工机、三菱重工等公司均能生产CBN高速磨床。GP-33 型高速磨床采用CBN砂轮以120 m/s 磨削速度实现对工件不同部位的自动磨削。美国Edgetrk Machine公司也生产高效深磨 机床，该公司主要发展小型3 轴、4轴和5 轴CNC成型砂轮，可实现对淬硬钢的高效深磨，表面质量可与普通磨削媲美。高速深切磨削具有加工时间短（一般为0.1～10 s）、磨削力大、磨削速度高的特点，除了应具备高速磨削的技术要求外，还要求机床具有高的刚度。

3.2 高速精密磨削

高速精密磨削（precision high speed grinding）是采用高速精密磨床，并通过精密修整微细磨料磨具，采用亚微米级切深和洁净加工环境获得亚微米级以下的尺寸精度。高速精密磨削主要是高速外圆磨削。即使用150～200 m/s的砂轮周速和CBN 砂轮，配以高性能CNC 系统和高精度微进给机构，对凸轮轴、曲轴等零件外圆回转面进行高速精密磨削加工的方法。它既能保证高的加工精度，又可获得高的加工效率。这一技术在日本应用最为广泛。例如，使用丰田工机株式会社GCH63B型CNC高速外圆磨床来磨削加工余量达5 mm的球墨铸铁凸轮轴，比磨削率可达174 mm3/mm·s，砂轮磨削比可达33500。以表面粗糙度Rz3 μm为上限，砂轮经过一次修整可连续磨削60 个工件，磨后表面呈现残余压应力，并可从毛坯直接磨为成品，省去了车工序及工序间的周转。丰田工机GZ50 型CNC高速外圆磨床上装备了其最新研制的Toyoda State Bearing 轴承，使用转速在200 m/s 的薄片陶瓷结合剂立方氮化硼砂轮对轴类零件进行一次性纵磨来完成整个工件的柔性加工过程，并首先在曲轴销加工中应用成功。在M104CNS/CBN 高速外圆磨床上安装了带有神经网络自学习功能的数控系统，使得磨床的加工性能更加完善。德国Guhring Automation 公司RB625高速外圆磨床上，使用CBN 砂轮可将毛坯一次磨成主轴，每分钟可磨除2 kg金属。高速磨削技术的研究

高速磨削技术正为世界工业发达国家所重视，并已开始进入实用化阶段。我国在高速磨削技术研究利用方面和国外相比有较大差距，大力加强高速磨削技术的研究、推广和应用，对提高我国机械制造业的加工水平和加快新产品开发具有十分重要的意义。

高速磨削技术的研究，主要从制约切削速度的各个方面进行研究。（1）发展高功率高速主轴。

（2）研制适应高速磨削的新颖砂轮，这样才能提高磨削速度。（3）磨床结构的改进。

为了尽可能降低机床在高速时由于砂轮不平衡引起的振动，应配置在线自动平衡系统，以使机床在不同转速时，始终处于最佳的运行状态。为了提高生产效率和工件的加工精度，则应采用高速、高效和高精度进给驱动系统。比如在平面磨床上采用直线电机替代丝杠螺母传动；在进行偏心磨削时，外圆磨床除了须具备高速滑台系统外，还要配备高速数控系统，以保证工件的精度及较高的生产率。（4）优化冷却润滑系统。除了要注意冷却润滑液本身的化学构成外，其供给系统也十分重要。因此，在研制高速磨床时，必须配置高压的冷却润滑供给系统。（5）磨削速度向超音速迈进。

高速磨削应用研究的下一个目标将是冲破音速大关，把磨削速度提高到350 m/s 以上，进而使500 m/s 的磨削速度在工业应用上成为可能。当然，单就磨削速度一个参数并不能全面评价磨削过程的优劣，最佳的磨削速度应是磨削过程经济效益最好时的速度。这一最佳速度，必须经过改进机床设计，优化切削条件和配套系统等深入研究才能达到。

第三篇：《磨削加工与磨床》读书报告

《磨削加工与磨床》读书报告

摘要：磨削在机械中是一种使用十分广泛的加工方法，其加工精度等级可达IT6~IT4，表面粗糙度可达Ra1.25~0.01um。磨削的加工工具主要为砂轮。加工方法有外圆磨削、内圆磨削、平面磨削和无心外圆磨削。从1876年第一台具有现代磨床特征的机械问世到今天，各种不同类型的磨床相继问世，本文主要以M1432A型万能磨床为例简单介绍磨床的构造及加工原理。

关键字：磨削加工；砂轮；磨床

0前言

磨削加工作为一种现代加工制造业的主要加工方法，其加工精度等级之高、加工方法之简便获得加工制造业的广泛青睐，因此磨床性能、砂轮性能、加工工艺都在迅猛发展。磨削加工为现代加工制造业中起到了极其重要的作用。磨床的产生及发展状况及M1432A型万能外圆磨床的简单介绍

1.1磨床的产生及发展状况

十八世纪30年代，为了适应钟表、自行车、缝纫机和枪械等零件淬硬后的加工，英国、德国和美国分别研制出使用天然磨料砂轮的磨床。这些磨床是在当时现成的机床如车床、刨床等上面加装磨头改制而成的，它们结构简单，刚度低，磨削时易产生振动，要求操作工人要有很高的技艺才能磨出精密的工件。1876年在巴黎博览会展出的美国布朗-夏普公司制造的万能外圆磨床，是首次具有现代磨床基本特征的机械。它的工件头架和尾座安装在往复移动的工作台上，箱形床身提高了机床刚度，并带有内圆磨削附件。1883年，这家公司制成磨头装在立柱上、工作台作往复移动的平面磨床。到了1920年前后，无心磨床、双端面磨床、轧辊磨床、导轨磨床，珩磨机和超精加工机床等相继制成使用；50年代又出现了可作镜面磨削的高精度外圆磨床；60年代末又出现了砂轮线速度达60～80米/秒的高速磨床和大切深、缓进给磨削平面磨床。1.2 M1432A型万能外圆磨床的简单介绍

M1432A型万能外圆磨床的最高转速 可达15000r/min，主要由床身、头架、工作台、内圆磨装置、砂轮架以及尾座组成。其中床身是磨床的支撑部件，其内部装有液压缸及其它液压元件，用来驱动工作台和横向滑鞍的运动；头架用于安装及夹持工件，并带动其旋转；工作台由上下两层组成，上工作台可以相对下工作台在水平面内转动很小的角度来磨削锥度不大的圆锥面；内圆磨装置用来支撑内孔的砂轮主轴部件，有单独的电机驱动；砂轮架用于支撑并传动高速旋转的主轴；尾座与头架一起起支撑作用。砂轮的组成、特性及选择原则 2.1砂轮的组成

砂轮的磨料，砂轮的磨料具有很高的硬度、适当的强度和韧性，并且耐高温性能较好，目前常用的磨料一般为刚玉类、碳化硅类和高硬度磨料类。结合剂，结合剂的作用是将磨料粘合成具有一定强度和各种形状及尺寸的砂轮，结合剂在凝固后应具有较高的强度，耐热性和散热性。组织，砂轮的组织是指磨料、结合剂和气孔三者体积的比例关系，不同的比例关系适用于磨削不同材料及硬度的工件。

2.2砂轮的特性及选择原则

磨粒的粒度，指的是磨料尺寸的大小。粒度号越大则磨料的颗粒越细，在磨削加工时粗磨应选用较小的粒度号来提高生产率，精磨则应该选用粒度号较大的砂轮来提高加工精度满足设计精度要求。

砂轮的硬度，指磨粒受力后从砂轮表层脱落的难易程度，砂轮越硬表示越难脱落。在砂轮硬度的选择时，工件材料越硬、磨削接触面积越大、薄壁及导热性较差的零件都应选则较软的砂轮；精磨及成型磨削时应选择较硬的砂轮。当砂轮的粒度较大时也应选择较软的砂轮。磨削加工类型及原理

磨削加工的类型包括外圆磨削（包括纵磨法和横磨发）、内圆磨削、平面磨削、无心外圆磨削（包括贯穿磨法和切入磨发）。

外圆磨削纵磨法工作原理：工件做圆周进给运动，同时随工作台沿工件轴向做纵向进给运动，每单次行程或每往返行程终了时，砂轮做周期性的横向进给从而磨去工件径向的全部磨削余量。

外圆磨削横磨法工作原理：采用这种磨削方法来磨削外圆时，砂轮宽度比工件磨削宽度大，工件不需要做纵向进给运动，砂轮以缓慢的速度连续或断续的沿工件径向做横向进给运动，直至磨到尺寸要求为止。

无心外圆磨削主要有贯穿磨削和切入磨削两种方式，其工作原理主要为：工件处于砂轮和导轮之间的托板上，以工件自身的外圆为定位基准，不以圆心定位，当砂轮旋转时工件就具有与砂轮相同的线速度回转的趋势，但由于受到导轮摩擦力对工件的制约作用，结果使工件以接近导轮线速度的速度回转，从而在砂轮与工件之间形成较大的速度差，因此产生磨削的作用。总结

通过磨削加工与磨床的学习，让我了解了磨床的出现以及发展过程，以及现代先进磨床的发展状况；知道了砂轮的主要组成成分以及在磨削加工时应如何选用砂轮的型号；了解了M1432A型万能外圆磨床的主要组成部分及磨削时的工作原理，相信这些知识都将对我将来的工作起到很大的作用，为将来学习更高的磨床相关知识奠定了一定基础。参考文献

[1]华楚生.机械制造技术基础[M].重庆大学出版社.2006 [2]百度百科.磨床百科[EB/OL].http://baike.baidu.com/view/24975.htm

第四篇：磨削烧伤及其解决方案

磨削烧伤及其解决方案

张国耀

（郑州超微磨料具有限公司 河南 郑州 450001）

摘要：鉴于磨削过程中工件烧伤的问题一直困扰着产品的质量问题，从磨削烧伤的形成的机理、磨削烧伤的检查方法、磨削烧伤的分级、磨削烧伤的避免措施、磨削烧伤的影响因素、磨削烧伤解决方法。让我们从基础对磨削烧伤形成认识、到对磨削烧伤的解决方法形成一整套的方案，其中：砂轮的选择在磨削烧伤过程中非常重要。以避免我们生产中避免烧伤、遇到烧伤而找到合理的解决方法。适用于外圆磨烧伤、内圆磨烧伤、平面磨烧伤、端面磨烧伤、无心磨烧伤等磨削方式。

关键词：磨削烧伤 烧伤砂轮的选择 烧伤解决方法 烧伤原理 烧伤级别

一、定义：磨削时，由于磨削区域的瞬时高温（一般为900－1500℃）到相变温度以上时，形成零件表层金相组织发生变化（大多表面的某些部分出现氧化变色），使表层金属强度和硬度降低，并伴有残余应力产生，甚至出现微观裂纹，这种现象称为磨削烧伤。

二、磨削烧伤机理：

当磨削表面产生高温时，如果散热措施不好，很容易在工件表面（从几十um到几百um）发生二次淬火及高温回火。如果磨削工件表面层的瞬间温度超过钢种的AC1点，在冷却液的作用下二次淬火马氏体，而在表层下由于温度梯度大，时间短，只能形成高温回火组织，这就使在表层和次表层之间产生拉应力，而表层为一层薄而脆的二次淬火马氏体，当承受不了时，将产生裂纹。

三、损伤的原因：

(1)热处理的影响

a)残余奥氏体 磨削时残余奥氏体由于砂轮磨削时产生的热和压力而转变，同时可能伴随出现表面回火和磨削裂纹。残余奥氏体量应控制在30％以内。

b)渗层碳浓度 渗层碳浓度过高，在渗层组织中容易形成网状碳化物或过多的游离碳化物。由于这种物质极硬，在磨削过程中可能出现局部过热倾向和发生表面回火。渗层碳浓度过高，会使工件表面产生过多的残余奥氏体．从而导致烧伤和裂纹。因此，表面碳浓度增加，则降低了磨削性能，一般表面碳浓度应控制在0.75％-0.95％范围以内。

c)碳化物分布及形态 碳化物分布应均匀，粒度平均直径不大于lμm；碳化物形态应为球状、粉状或细点状沿网分布，不允许有网状或角状碳化物。

d)脱碳 热处理时．表面或环境保护不当会产生表面氧化，这样在工件上就会产生一层薄的脱碳层，这层软的脱碳层会引起砂轮过载或过热，从而造成表面回火。

e)回火 在保证硬度的前提下，回火温度尽可能高一些，回火时间尽可能长一些。这样可以提高渗碳淬硬表面的塑性，而且使残余应力得以平衡或降低．改善表面应力的分布状况。这样可以降低出现工件裂纹的机率，从而提高磨削工件的效率。

f)变形 应尽可能减少热处理变形．这样可以减小磨削余量。若热处理变形过大，如果磨削操作不是在工件径向圆跳动最大处开始磨削，则每次磨削在这些点上去除的磨削余量将是不正常的，从而导致烧伤及裂纹。

四、磨削烧伤检查方法：

1.2.3.4.5.观色法 酸洗法 金相组织法 显微硬度法 磁弹法

五、磨削烧伤的分级：

磨削烧伤有多种不同的分类方法。根据烧伤外观不同，可分为全面烧伤（整个表面被烧伤）、斑状烧伤（表面上出现分散的烧伤斑点）、均匀线条状烧伤、周期线条状烧伤；按表层显微组织的变化可分为回火烧伤、淬火回火烧伤；还可根据烧伤深度分为浅烧伤(烧伤厚度＜0.05mm)、中等烧伤(烧伤层厚度在0.005~0.01mm之间)、深度烧伤(烧伤层厚度＞0.01mm)。在生产中，最常见的是均匀的是周期的线条状烧伤。

由于在磨削烧伤产生时往往伴有表面氧化作用，而在零件表面生成氧化膜。又因为氧化膜的厚度不同而使其反射光线的干涉状态不同；因此呈现出多种颜色。所以通常用磨削表面的颜色来判断烧伤的程度，也就是“观色法”对钢件来说，随烧伤的加强，颜色一般呈现白、黄（400-500℃）、褐、紫（800~900℃）、兰(青)的变化。不同磨削深度下，加工表面的烧伤颜色和氧化膜厚度不同。

烧伤颜色仅反映了较严重的烧伤现象，而当零件表面颜色不变时，其表面组织也可能已发生了烧伤变化，这类烧伤通常不易鉴别，所以对零件使用性能危害更大。目前，人们为了更好地控制烧伤的程度，已根据表面组织的变化，对烧伤进行了分级，一般从0-8共分九级，其中，0级最轻，8级烧伤最严重。

六、预防磨削烧伤的措施

1.尽量减少磨削时产生的热量。2.尽量加速热量的散发。3.避免前道工序的影响。

七、磨削烧伤影响因素及解决方法

（一）．磨削方式磨削条件的影响：

1.2.3.4.5.6.7.1.磨削余量过大。

合理的磨削参数设定，合理的选择磨削用量。在磨削用量少时出现烧伤，应增大纵向进给速度：磨削量大时出现烧伤，应减少进给量，增加磨削次数。工件转速合理设定，过高或者过低都不太好。磁力不足,工件停转 调整磁力.砂轮主轴振摆大 检修主轴.严格控制砂轮传动系统及砂轮心轴的间隙，砂轮传动带松紧调整合适。工件和砂轮电机扭矩选用是否足够。砂轮材质选择不当，砂轮的选择最基本的砂轮磨料要与磨削的工件皮配合理。

（二）、砂轮的选择问题：（详见砂轮选择篇）2.3.4.5.6.7.8.9.10.1.2.砂轮粒度偏细，砂轮粒度在满足粗糙度要求的条件下选择粗号。砂轮硬度偏硬，选择偏软点的砂轮，提高砂轮的自锐性。砂轮组织过小（紧），选择偏大、疏松的砂轮；以有利于排屑，减少烧伤的发生机率。在一些情况下可以考虑使用大气孔砂轮。对砂轮进行特殊的处理。

砂轮直径过大，而磨削面积增大会引起烧伤；根据工件的情况可以选择砂轮直径较小的砂轮，尤其适用于内圆磨削。

对砂轮使用面进行开槽，这种磨削方式称为“间断式磨削”，可以减少发热及增加散热的效果；也有利于充分排屑。砂轮钝化，及时修整砂轮。

砂轮的平衡不好，必须对砂轮进行精细的平衡，以便砂轮在工作时处于良好的平衡状态。

砂轮保持持续的锋利性。

（三）、砂轮的修整问题：

砂轮钝化，及时修整砂轮。

砂轮修整的过细，使微刃切削性能降低；在满足粗糙度的工艺要求下，尽量让砂轮修整的粗糙些。3.砂轮修整器不锐利，使用砂轮修整器其它面进行修整，或者进行修磨与更换。4.可以让砂轮的边角进行修磨一下。5.修整砂轮的金刚石支座必须牢固。

（四）、冷却方面的问题：

普通冷却方法

1.2.3.4.5.6.7.磨削液选择不当，选择合理的磨削液。一般选择油性的磨削液，降低了磨削区的温度，会适当减少烧伤的发生。在有条件的情况下选择品牌的磨削液。可在采取湿磨的情况下一定不采用干磨。

磨削液有效充分供给，不但要磨削区供给充足，而且压力要大；才可以让温度降低与充分排屑。

保持冷却液的纯净。

保持冷却液较低的温度，从而可以降低磨削区的温度，必要时可使用散热器。磨削液喷嘴安放位置不妥，应使喷嘴尽可能靠近磨削区。冷却液喷嘴加装空气挡板。附图

冷却液喷嘴加装空气挡板

8.使用内冷却砂轮：内冷却法是将经过严格过滤的冷却液通过中空主轴引入砂轮的中空腔内。由于离心力的作用，将切削液沿砂轮孔隙向四周甩出，直接冷却磨削区。

内冷却砂轮结构 附：无心磨烧伤的一些原因及解决方法： 1.导轮转速太低；增加导轮转速。2.磨削砂轮选择不当：粒度太细、砂轮太硬、组织太紧；让砂轮粒度放粗、硬度放软、组织疏松。3.纵向进给量过大；减小导轮倾斜角。4.在入口处磨得太多，工件前部出现烧伤；转动导轮架。5.在出口处磨得过多，使工件全部烧伤成螺旋线的痕迹；转动导轮架。

第五篇：心理学的发展与应用

心理学的发展与应用

内容提要：人类在很早以前就在探索自身行为和意识的规律，但是，建立在科学基础上的现代心理学却只有一百多年历史。心理学就是一门研究人的心理活动的规律的科学。德国的艾宾浩斯说:“心理学有一个漫长的过去,却只有一个短期的历史。”虽然，心理学是一门年轻的学科，可是它充满了活力，其理论和实践的发展与应用给予人类巨大的财富。在今天，心理学称为最为普遍的应用学科之一，心理学的研究不仅丰富了人类的知识，增加人类对自身的了解，而且其理论、方法和技术可以直接运用于社会生活，促进社会发展与社会和谐。

关键词：心理学；应用心理学；应用

人类对心理现象的探索可以追溯到远古时代。由于当时的生产力水平很低，人们只能被动地顺应自然。面对大自然的无可抵御的可怕力量以及种种难以解释的神奇现象，人们无奈地将心灵之感归于神灵而加以崇拜。所以，人类历史上产生最早的心理学思想，就是“灵魂说”。古希腊哲学家亚里士多德的《论灵魂》一书被认为是最早的心理学专著。从古代开始，历经中世纪、文艺复兴以至到19 世纪中叶，对心理的探索与研究不断继续着，但是，在一个相当漫长的岁月里，这种探索仅仅是处于无明确的研究目的、无明确的研究目标、无明确的研究思想、无明确的研究方法的混沌状态下进行的，而且夹杂在哲学和神学的研究中。心理学的方法也主要是思辩的方法，在那个年代，心理学实际上还是与哲学、神学处于一种没有分化的统一状态中，其内容被包容于哲学和神学的内容体系中。

1879 年，冯特在莱比锡大学创建了世界上第一个心理实验室，使心理学有史以来第一次像其他学科一样被作为一门正式科学而进行研究，他成为把心理学转变成一门独立学科的奠基者。从此，心理学从哲学、神学、医学等其他科学中分离出来，正式成为一门真正独立的科学。心理学作为一门探索心灵奥秘、揭示人类自身心理活动规律的科学，它研究人类自身，帮助人们认识自我，发挥自我的才能，实现自身的价值。冯特创立心理学的时候认为，心理学的任务就是要分析心理的结构和内容，发现心理元素复合成复杂观念的内在原理与规律。不过，早期以冯特为代表的内容心理学派认为，心理学是一门“纯粹”的科学，不存在应用的问题，但是这种观点仅仅持续了三四十年，心理学开始走出实验室，面向大众，服务于社会生活。

一、心理学对健康事业的应用

在心理学领域，弗洛伊德的精神分析从一开始就直接服务于社会生活，致力于精神病人的治疗。而20 世纪以来，心理学更加支持了生物———心理———社会医学模式成为人类健康事业的主旋律。人们不仅注重到了人的生物学方面，同时也注意到了作为完整人的心理、意识方面和社会行为方面。当今世界，人们更加崇尚预防医学，不仅考虑自然环境对人体的影响，还要考虑社会环境，包括心理因素对人体的影响。疾病，过去一直是指导身体的某一部分、过程、系统在功能或结构上的反常这一纯生物学概念；而健康，则仅意味着没有疾病。新的医学观下，健康指的是：“人不仅仅没有疾病和虚弱，而要有身体、心理社会生活的圆满适宜的状态。” 不能达到这一状态，即可称之为疾病或亚健康状态。现代健康观认为人类疾苦的发生，有生物、心理、社会、生态诸多方面因素，只有在人类处于自然、社会、生理、心理的整体平衡协调运动中，才能实现真正的健康。20 世纪70年代后期，健康心理学成为独立的学科。健康心理学的研究及其工作实践与人类健康的各种问题紧密相联，甚至直接关系到社会的进步与个人的幸福，建立不久就获得了迅速的发展。人们自觉运用心理学知识和技术探讨和解决有关保持或促进人类健康、预防和治疗躯体疾病的问题。现代心理学在矫正影响人类健康或导致疾病的某些不良行为，尤其是在预防不良行为与各种疾病发生中发挥着特殊的功能，运用心理学知识改进医疗与护理制度，建立合理的保健措施，节省医疗保健费用和减少社会损失的途径，以及对有关的卫生决策提出建议。健康心理学在理论研究和实际应用的过程中，综合运用了行为理论、程序学习、行为健康和条件反射的原理。在疾病的防治、不良行为的矫正、生理功能障碍的康复、意外事故的减少、精神紧张的缓解，以及运动锻炼与健康教育的普及等方面，都获得了较为显著的成效；也对降低许多心身疾病，如对降低心血管病和癌症的发病率等起了重要作用。如今在欧洲成立了欧洲健康心理学会，比利时、联邦德国、英国、荷兰等许多国家都建立了国立健康心理学机构。在美国，通过健康心理学家与各界人士的共同努力，青少年吸烟者的比率已明显下降，成人的吸烟率比20 年前下降了12％，从而在一定程度上缓解了因吸烟致病致死的这一尖锐社会问题。实践表明，健康心理学在与相关学科的协同合作的过程中，必将会越来越显示出其造福人类的特殊作用。

二、心理学在经济理论中的应用

世纪以来，心理学逐步向着经学领域渗透。首先，大量的心理原理和行为研究成果被应用于经济学。被称作“心理学的经济学”的行为经济学应运而生，正日益受到人们的关注和重视。认知心理学、行为心理学的思想流派，为经济学考察人类的经济行为提供了充分的科学依据。被称作“心理学的经济学”的行为经济学，剥去了传统经济学假设理性人光鲜的外衣，主张对行为的分析应以行为的真实心理形成机制为基础，不能以主观的先验假定为依据。

行为经济学将行为分析理论与经济运行规律、心理学与经济科学有机结合起来，以发现现今经济学模型中的错误或遗漏，进而修正主流经济学关于人的理性、自利、完全信息、效用最大化及偏好一致基本假设的不足。与传统经济学不同，融入了心理学的行为经济学研究对象是人，包括人的认知、情绪、行为以及人格，而不仅仅是物的经济。行为经济学强调，对行为的分析应以行为的真实心理形成机制为基础，不能以主观的先验假定为依据，而个体行为的心理形成机制又是一种个体化过程，不能被他人所替代，所以个体化就成为个体行为的基本特征之一。行为经济学主张用过程理性来代替实质理性，并致力于把被价格、收入等经济变量牵动的经济木偶还原成富有人性的人，使经济学成为研究人的行为的科学。

其次，在市场领域，消费者心理研究也被广泛应用。从消费主体出发，研究消费者购买、使用商品和劳务的行为规律；研究消费者的态度、情感、爱好以及决策过程等；研究影响消费行为的一系列社会、个人和体制变量； 研究满足消费的产品特点和消费者对产品特点的反应； 以及研究市场需求的现状和动态，有针对性地开发应需适销产品等。心理学使现代营销活动充满生机，使社会生产目的的实现更加具有针对性。

三、心理学在生产管理活动中的应用

世纪末，心理方法就被引入到工业生产活动中，早期如泰勒的工作时间研究，吉尔布雷思和吉尔布雷思夫妇的动作分析，以及后来关于传送带生产的操作研究等，都是工业心理学中的经典性工作。在心理学发展的百年时间里，许多心理学学派都对工业心理学的理论作出过贡献。从经典的心理物理法、反应时学习心理，到当代的认知心理学、信号觉察论等，都对工业心理学产生了深远的影响。格式塔心理学的整体观强调知觉的形与基，在工业心理学的数符辨认、图形识别及服装设计中都是必须考虑的条件。

工业心理学是心理学应用于工业领域的应用理论，研究如何运用心理方法和成果解决工业或经济领域中产生的问题。它主要研究工作中人的行为规律及其心理学基础，利用心理学研究每一职业的要求；利用测验来选择工人和安排工作；规划利用人力的最佳工作方法；制定培训方案，使人力得到最有效的发展；决定最优良的工作条件；研究最合理的管理组织形式；研究工作动机，调整工人和管理人员间的通力协作。工业心理学强调探究人们在工作时的行为和产生这种行为原因的基本知识，同时也强调一些已知的人类行为知识在实际中的应用，从而更好地满足工业或经济机构与劳动者的需求。

首先，上世纪中期，工程心理学形成。主张对劳动工具进行改装和设计，使劳动工具的设计适应人的心理生理特点，以保证最佳的劳动条件，使工程可靠，操作者轻松，效率提高。心理工作者的辛勤工作，不仅在记载和积累有科学价值的资料方面功勋卓著，而且在利用心理机制使人与机器设备之间的信息传递和互相适应，在保证一个大系统的可靠性和高效率的前提方面作出了卓越的贡献。认知心理学的成果及客观分析人的心理过程的方法，被应用于解决自动化控制系统和大型国防工程，取得了显著的效果。随着工业产生一系列的革新，同时科学领域里控制论、信息论、仿生学等科学的发展，工程心理学进入了系统研究。以人—机—环境系统为对象，研究系统中人的行为，以及人与机器和环境相互作用，使工程技术设计与人的身心特点相匹配，从而提高系统效率、保障人机安全、并使人在系统中能够有效而舒适地工作。认知实验心理学成为现代工程心理学的理论基础。如今，工程心理学正致力于把人机系统扩大为人—机—环境—社会这样的更全面的系统。其次，管理心理学是把心理学的知识应用于分析、说明、指导管理活动中的个体和群体行为的工业心理学分支。行为科学管理理论是管理心理学启蒙阶段，其奠基就是以社会心理学家梅奥为首的一批专家进行了著名的“霍桑实验”，提出了“社会人”的假设。他们认为，单靠物质刺激不能保证调动工人的积极性。良好的人际关系，有利的社会条件与工作效率有更密切的关系。此外，他们还提出了非正式组织在群体中的作用。现代管理心理学主要研究与组织行为有关的人的个体特点，如动机、能力、性向等；人的群体特点，如群体的分类、人与组织的相互作用等；领导行为特点，如领导风格，领导的评估与培训等；组织理论与组织变革，如组织的模型，组织变革与组织开发研究等；工作生活质量研究，着重从改善工作环境，工作丰富化、扩大化方面调动职工的积极性，提高生产率。

除此以外，现代工业心理学的分支逐渐增多，包括管理心理学、劳动心理学、工程心理学、人事心理学等等。工作环境是否适合于保证人的安全、健康和舒适，并保证生产的高效率；工作环境是否能适合生理上的需要，工作者心理需要是否得到满足等问题，日益得到人们的关注，人们利用心理方法实施工作内容的丰富化和扩大化，减少简单、重复的劳动，提高工作本身对人的意义，增加工作者的满意度，都得到了满意的效果。人事心理学在提高人的激励水平，改善培训方法，对人进行科学的评价和选拔任用，以及职业的设计和人事安排等方面，都发挥了重要作用，也为科学地制定有关人事管理的制度提供依据。

四、心理学在教育事业中的应用

世纪末心理学进入了教育领域，教育心理学成为一门独立的学科。近代西方教育思潮倾向于把教育学理论建立在心理学研究成果的基础上，这是促进教育心理学成为独立学科的前提条件。德国心理学家赫尔巴特对教育心理学的建立起到开拓作用。赫尔巴特在教学理论中，把教学分为教育的教学和非教育的教学两种，前者指伦理、道德、意志、性格的培养，后者指传授知识、技能的智育活动，他认为这两方面的教育活动都应以心理学理论为基础。桑代克1903 年出版《教育心理学》一书，以学校情境详尽说明学习的概念，这被认为是近代教育心理学的真正开端。内容包括人的本性、学习心理学、个别差异及其原因三大部分。他提出的学习三大定律(效果律、准备律、练习律)及个别差异理论，成为后来教育心理学研究的重要课题。心理学的行为主义学派、格式塔心理学派和精神分析等学派的学说对教育事业都产生过重要影响。受格式塔学派的影响，教育开始重视“顿悟”在学习中的地位，不再局限于尝试错误、刺激与反应等联结主义。行为主义理论则促使教育界重视人的行为的研究，注意环境对人的心理的影响。弗洛伊德的精神分析学派使教育重新重视意识的研究，特别是潜意识和下意识问题。同时，重视情感在教育和教学过程中的作用，把心理卫生知识引进教育和教学过程中。

早期教育心理学偏重于学习心理的研究和学习规律的讨论，并且大多集中于智育方面的问题。随着教育对人的全面发展的日益重视，也就越来越重视道德行为、道德情感以及审美情感的培养。1947 年，美国心理学会成立了对教育心理学研究进行规划的委员会，认为教育心理学的研究任务和对象应包括八个项目：教育评价和测量；儿童发展的特点；特殊儿童及其教育；有关学习心理学的教育方法；特殊学科的学习；学习辅导和心理健康；教师人事和促成学习的教师行为；教育心理学的方法。

现代教育心理学的研究一般集中在： 人类生长和发展，包括遗传与环境、一般生长和发展、社会与情绪的发展、动机的基本理论、智慧、性向与兴趣，以及个别差异等；学习，包括学习的本质、影响学习的因素、学习的动机、技能、推理与问题解决、态度、特殊科目的学习，以及训练的转移等；人格与适应，包括情绪、学生与教师的心理卫生、特殊儿童、品格，以及社会活动；测量与评价，包括测量的基本原则、智力与性向的测量、学习的测量、适应的测量，以及测量结果的应用；教育心理学的方法与技术，包括教育问题的科学研究、统计技术，以及为教师所提供的研究方法。

现代教育心理学发展的趋势之一，是逐渐转向教育过程和学生心理的探讨，也重视教学手段的改进。人们高度关注教材、教法改革研究特别是关于学生创造能力的培养，通过教学手段的改进，开发学生智力，促进创造性思维的发展，已成为教育心理学研究的热门。许多教育心理学家纷纷提出培养创造力的各种建议，开展了许多创造力课题的研究，教学中提倡发现学习，鼓励儿童的幻想、好奇心、个性独立性等，都是着眼于教学的改革。例如，行为主义心理学家的斯金纳，参照以往别人制作的教学机器设计制成了程序教学机。这种教学机器的特点是学生能够按照自己的能力为自己设定步调，确定学习的进度，能够及时从机器中获得反馈信息，机器根据学生学习的程度自动调整问题和学习内容的难度。今天以计算机为基础的自我教学法就起源于这种程序教学机。程序教学运动对教学方法带来了很大影响，在很长一段时间内，那些以操作条件反射为基础而设计的教学课件备受欢迎，斯金纳的及时强化思想仍然在教学实践中被证明是有效的，而且受到大多数教师的欢迎，其程序教学思想也影响了教材的编制。直到现在，无论是在教材编排还是在课堂教学方法方面，都能够看到程序教学的影子。教育心理学另一个发展趋势是更加重视研究教学中的社会心理因素问题。随着社会心理学研究的深入，不少教育心理学家开始从社会心理学的角度，把学校和课堂看作是社会情境，注意研究其中影响教学的社会心理因素。如运用社会心理学理论研究学习动机，试图用造成某种外部压力或不平衡状态的方法，来促使学生产生改革行为的欲望。人们开始重视教学组织形式中的社会心理问题。如心理学者罗杰斯主张，课堂教学中要建立温暖的师生关系，从而他强调采用指导讨论法进行教学。他认为，学习向高级水平发展需要三个基本条件：一是移情；二是无条件的积极关注；三是和谐或真诚。心理科学引入教育理论和实践，不仅使教育理论面貌一新，更重要的是向着以人为本的教育目标迈出了实质性的步伐。

总之，进入20 世纪，心理科学取得了突飞猛进的发展，它向世人证明它不仅是一门年轻的基础科学，也是一门应用极其广泛的应用科学。除了上述领域外，几乎在任何社会经济活动领域中，人们都开始注入心理科学的思想和方法。比如环境心理学研究环境与人的心理和行为之间关系； 运动心理学研究人在从事体育运动时的心理特点及其规律，研究人们参加各种运动项目时，在性格、能力和气质方面的特点及体育运动对个性特征的影响； 研究体育运动教学训练过程和运动竞赛中有关人员的心理特点，如运动技能形成的心理特点等。

心理学的研究不仅有助于丰富人类的知识，增加人类对自身的了解，而且其理论、方法和技术可以直接运用于社会生活，促进社会发展与社会和谐。一个多世纪以来，应用是心理学学科发展的生命力之所在。联合国教科文组织将心理学列为21 世纪重点发展建设的学科之一，有人认为“21 世纪是心理学的世纪”。心理学之所以能成为新世纪重点发展建设的学科，主要原因是它应用范围广泛涉及人类活动各个领域，心理学的应用产生了良好的社会效益。心理学对不同领域做出巨大贡献，具有重大的理论意义和实用价值，标志着它逐渐成为一门与现代前沿科学发展结合最紧密的学科之一，以及对于人类现代生活工作应用最广泛的学科之一。

参考文献：

［1］心理学教学指导委员会． 心理学发展战略研究报告． 中国教育． 2006,（5）．

［2］张厚粲．了解心理学发展的架构．中国图书商报．－10－10．

2008