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CBN砂輪的常用調(diào)整方法具體操作步驟

  CBN砂輪的調(diào)整方法較多,常用的有車削調(diào)整法、滾壓調(diào)整法、磨削調(diào)整法、電加工調(diào)整法等,近年來又出現(xiàn)了激光調(diào)整法。車削調(diào)整法:車削法是采用單顆粒金剛石筆、粉末冶金金剛石筆或金剛石修整片等調(diào)整工具車削砂輪,以達到調(diào)整目的。 

  CBN砂輪的修整可分為調(diào)整和修銳兩個步驟。調(diào)整是通過改變砂輪的宏觀形狀,使砂輪達到要求的幾何形狀和尺寸精度,并使磨粒微細破碎形成鋒利的磨刃;修銳則是通過去除砂輪磨粒間的結(jié)合劑,使磨粒凸出結(jié)合劑表面,形成必要的容屑空間,使砂輪具有佳磨削能力。根據(jù)具體情況,調(diào)整和修銳可統(tǒng)一進行或同時完成,也可分步進行。 

  1、 單顆粒金剛石筆調(diào)整:單顆粒金剛石筆具有ji高硬度和良好的耐磨性,因此常用于陶瓷結(jié)合劑或樹脂結(jié)合劑CBN砂輪的修整。金剛石筆的由于受到熱和力的集中連續(xù)作用,磨損劇烈,因此修整時應通過合理供給冷卻液進行充分冷卻。采用單顆粒金剛石筆修整陶瓷結(jié)合劑CBN砂輪后,砂輪表面狀態(tài)不易達到磨削加工要求,容屑空間較小,切削刃較寬,磨削刃不鋒利,若直接用于磨削,初期磨削力和磨削溫度均較大,容易出現(xiàn)磨削shao傷和振紋,因此須用油石對修整后的砂輪表面進行合理修銳。

  2、金剛石片狀修整器調(diào)整:采用粉末冶金方法將小粒度金剛石顆粒固結(jié)在硬質(zhì)合金基體上,制成片狀修整器。用金剛石片狀修整器修整CBN砂輪的優(yōu)點是費用較低,且片狀修整器磨損后性能變化不大,調(diào)整時可以采用較大的修整進給量而不會zeng大修整后砂輪的表面粗糙度。 

   滾壓調(diào)整法:滾壓調(diào)整法是利用旋轉(zhuǎn)的砂輪和滾壓輪之間的相對滾動壓裂結(jié)合劑橋,使磨粒表面崩碎出現(xiàn)微刃。滾壓輪可用硬質(zhì)合金或淬硬鋼制成。滾壓調(diào)整法的特點是修整壓力大、修整效率及修整精度較低、修整后砂輪表面損傷層較深、切削刃密度較低、磨粒較尖銳、易磨損但不易堵塞。為降低滾壓力,增加滾壓穩(wěn)定性,可在滾壓輪表面開出斜槽或螺旋槽。為避免砂輪表面產(chǎn)生周期性波紋,須控制砂輪軸與滾輪軸的同軸度。 

  磨削調(diào)整法:磨削調(diào)整法是用普通磨料砂輪、金剛石砂輪、金剛石滾輪等與CBN砂輪對磨調(diào)整,或用CBN砂輪磨削低碳鋼進行調(diào)整。普通砂輪磨削調(diào)整:用綠色碳化硅或白剛玉陶瓷結(jié)合劑砂輪作為調(diào)整砂輪,用外圓磨削法對CBN砂輪進行調(diào)整。在調(diào)整砂輪軸上安裝制動器,使調(diào)整砂輪與CBN砂輪之間產(chǎn)生相對速度,可提高調(diào)整效率,相對速度越大,調(diào)整效率越高。該方法也可用于修銳,但應采用細粒度(150#~220#)修整砂輪。制動調(diào)整法的特點是調(diào)整壓力較大、對磨床剛性要求高,對樹脂結(jié)合劑砂輪容易產(chǎn)生過調(diào)整。 

  低碳鋼磨削調(diào)整:低碳鋼磨削調(diào)整是利用CBN砂輪磨削低碳鋼時形成的流狀切屑來刮除結(jié)合劑,達到調(diào)整目的。該方法又可分為單滾筒法和雙滾筒法。雙滾筒法是利用兩個滾筒的速度差實現(xiàn)平穩(wěn)調(diào)整,可提高調(diào)整質(zhì)量。低碳鋼磨削調(diào)整的特點是修整效率及修整精度較低、磨粒脫落較多、調(diào)整質(zhì)量不穩(wěn)定。 

  杯形砂輪調(diào)整:日本東京大學的莊司克雄研制的杯形砂輪修整器將修整進給變?yōu)榍腥脒M給,提高了修整精度。采用杯形砂輪對CBN陶瓷砂輪調(diào)整后,CBN砂輪的表面磨粒產(chǎn)生微小破碎,具有良好的容屑槽和尖銳的切刃。杯形砂輪對CBN砂輪的調(diào)整效果優(yōu)于采用金剛石砂輪的調(diào)整效果。 

  金剛石滾輪調(diào)整:金剛石滾輪是采用電鍍法或粉末冶金法將金剛石顆粒固結(jié)在金屬基體的圓周表面上制成的成型修整工具,其修整機理是通過金剛石滾輪與CBN砂輪的旋轉(zhuǎn)運動之間產(chǎn)生的相對運動來實現(xiàn)砂輪調(diào)整。修整進給量ar和修整速比q(q=vr/vs,vr為金剛石滾輪線速度,vs為CBN砂輪線速度)對修整后CBN砂輪的磨削性能有重要影響。采用較大修整速比q=修整后的CBN砂輪磨削力較小,但工件表面粗糙度較大。采用較大修整進給量ar修整后的砂輪較鋒利。S.Malkin 等人認為,金剛石滾輪調(diào)整法的修整機理和修整后砂輪的磨削性能主要由CBN砂輪磨粒軌跡與金剛石磨粒運動軌跡之間的夾角(干涉角d)控制,d 越大,修整力越小,但修整后的砂輪表面較粗糙。中速比的選擇范圍為q=0.4~0.7,磨削時應選取速比q<-1.0,具體數(shù)值應根據(jù)磨削粗糙度要求和砂輪特性確定,例如磨削氧化鋯零件時可采用速比q<-1.0 修整CBN陶瓷砂輪,這樣可獲得較低的粗糙度(Ra=0.06?m)和較高的圓度(0.6?m)。 

  金剛石滾輪調(diào)整法的主要優(yōu)點是結(jié)構簡單、滾輪耐用度高、能同時在砂輪全寬度上進行修整、修整時間短、修整力小、能復制特定的砂輪輪廓(尤其對復雜型面砂輪具有準確的復形能力)、適用于自動化生產(chǎn)。該方法在有載或無載情況下均可使用,可使修整時間與其它加工輔助時間交叉重合。 

  電加工調(diào)整法:電加工調(diào)整法只能用于金屬結(jié)合劑砂輪,主要有電解法、電火花法等。電解法用于調(diào)整相對比較困難。電火花調(diào)整法是利用旋轉(zhuǎn)砂輪與工具電ji之間產(chǎn)生脈沖火花放電的電腐蝕現(xiàn)象來蝕除砂輪表面的金屬結(jié)合劑,以達到調(diào)整和修銳目的。在電火花調(diào)整過程中,砂輪與工具電ji間產(chǎn)生的電火花放電脈沖在砂輪表面形成放電凹坑,在重復放電過程中,放電凹坑相互重疊,逐漸將砂輪修整到所需形狀。電火花修整的特點是加工 力小、適于小直徑和ji薄砂輪的修整;如配以高精度電ji和合理的放電參數(shù),可方便地實現(xiàn)對成型砂輪的快速、高精度調(diào)整。 

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