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促進超高速砂輪精密磨削的各種特色

         話說cbn砂輪高速磨削還可實現對硬脆材料的延性域磨削,對高塑性等難磨材料也有良好的磨削效果,因此工業發達國家都在競相發展。超硬磨料除磨削硬脆材料為金剛石外,其余都使用CBN。高速磨削砂輪的基體除要有足夠的強度以承受巨大的離心力外,還要有高的彈性模量/密度比和低的熱膨脹系數,目前常用的材料是高強度合金鋼,正尋求高強度鋁合金和鈹等性能更優良的材料作基體,日本已使用一種碳素纖維復合材料CFRP作高速砂輪基體。此外, 當使用陶瓷結合劑CBN砂輪,以160m/s的砂輪線速度磨削所示的減速器零件時,工件轉數1000r/min,加工量0.125mm。所獲得的加工結果是:加工時間72s、工件圓度1.2痠,表面粗糙度Rz1.9痠。磨削力小,加工精度高。

       高速磨削的激振頻率遠高於工藝系統的固有頻率,不會引起共振。其共同結果是促使磨削精度提高。工件表面質量好,實驗表明,在其它條件一定時,當砂輪線速度從33m/s升至200m/s,磨削表面粗糙度則由Ra2.0痠降至Ra1.1痠。多層可修整超硬砂輪有樹脂、金屬、陶瓷三種結合劑,又進一步分為多層可修整和單層磨料砂輪兩大類。

       有一種新型的多氣孔陶瓷結合劑CBN砂輪,可以通過人為誘發的孔隙來增強天然的多孔性,這種砂輪將引入更多的磨削液和便于排屑,從而既可磨削高硬度也可磨削中等硬度的鐵質材料。故在高速磨削中陶瓷結合劑的超硬磨料砂輪用得較多。 無需修整的單層超硬磨料砂輪,有電鍍砂輪和(高溫)焊砂輪兩種。由於超硬磨料的優異性能,即使單層磨料仍有較長壽命。其中電鍍砂輪的制造工藝較簡單(磨料磨鈍后還可重復電鍍多次),鍍層金屬能緊密包鑲在磨料周圍,高可承受250~300m/s的磨削速度,已被較多地應用于高速精磨和成形磨削中。

       目前正在研究的激光修整法,整形和修銳一般能一次完成。不僅便于修整樹脂或金屬結合劑超硬磨料砂輪,而且熱影響區小、砂輪修整損耗小和易于實現自動化,修整效率也高,很有發展前景。樹脂結合劑或金屬結合劑超硬磨料砂輪的修整比較困難,整形和修銳需分別進行。陶瓷結合劑砂輪具有多孔性,且結合劑呈脆性,可用金剛石滾輪修整。

  

 


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