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超硬砂輪磨削對磨床要求

2020-08-24 08:30:00


超硬砂輪磨削,尤其是高速磨削,要求加工穩(wěn)定性好、振動小、線速度高。例如,在CIMT2001上展出的PLANOMAT系列平面和成形磨床砂輪的工作速度為170m/s。因此,對磨床有一要求:
(1)砂輪主軸回轉(zhuǎn)精度要高。
(2)磨床剛度要好,一般要求比普通磨床高50%左右,通常應(yīng)不小于100N/μm的數(shù)量級。
(3)磨床進(jìn)給系統(tǒng)的精度要高,進(jìn)給速度應(yīng)均勻準(zhǔn)確,縱向進(jìn)給最小速度應(yīng)達(dá)0.3m/min,橫向進(jìn)給(切深)應(yīng)達(dá)0.001~0.002mm/單行程,以保證磨削的尺寸精度、幾何形狀精度和表面粗糙度。
(4)磨床各運(yùn)動件,如頭架主軸和軸承部分、進(jìn)給運(yùn)動導(dǎo)軌部分等應(yīng)有可靠的密封,以防超硬磨料進(jìn)入,加速機(jī)件的磨損。
(5)要有比較完善的磨削液過濾和供給系統(tǒng),過濾精度應(yīng)小于0.5μm。
(6)磨床各部分應(yīng)有相應(yīng)的防振和隔振措施,砂輪應(yīng)作精細(xì)動平衡。3.4 超硬磨料砂輪的修整
超硬磨料砂輪的修整,通常分為整形和修銳兩個工序。整形是對砂輪進(jìn)行微量切削,使其達(dá)到所要求的幾何形狀和精度,并使磨料尖端微細(xì)破碎,形成微刃;修銳是去除磨粒間的結(jié)合劑,使磨粒間有一定容屑空間,并使磨粒突出結(jié)合劑之外,形成切削刃。
對于多氣孔陶瓷結(jié)合劑超硬磨料砂輪(包括金剛石和CBN砂輪),由于結(jié)合劑為疏松型,通常整形和修銳可一次完成;而對于結(jié)合劑為密實(shí)型砂輪(如樹脂、金屬結(jié)合劑),則整形和修銳須分別進(jìn)行。
超硬磨料砂輪最有效的整形工具首推金剛石類修整工具。用單顆粒金剛石修整,由于修整工具磨損,常會影響型面精度。如用金剛石滾輪修整,可避免修整工具磨損 過快,并可獲得較好的砂輪形貌。修整裝置的進(jìn)給精度要高,每次進(jìn)給量應(yīng)控制在微米級。過量的修整既影響磨削質(zhì)量,又會大大降低砂輪使用壽命。
修銳方法很多,一般可使用機(jī)械法(如用剛玉塊切入修銳、液壓噴射修銳法)或電加工法。后者多用于金屬結(jié)合劑的砂輪,將砂輪作為陽極通過電火花或電解法將金屬結(jié)合劑蝕除;若在結(jié)合劑中加入石墨粉,此法也適用于樹脂、陶瓷結(jié)合劑砂輪。
近幾年來日本東京大學(xué)研制出一種旋轉(zhuǎn)型金剛石杯形輪修整工具。其機(jī)理是利用從杯形輪上脫落下來的磨料對超硬(金剛石或CBN)磨粒與結(jié)合劑之間的結(jié)合橋沖 擊,以及脫落下來的磨粒與超硬砂輪之間產(chǎn)生擠壓研磨作用而達(dá)到修整目的。采用此法,無論對多氣孔陶瓷結(jié)合劑超硬砂輪,還是密實(shí)型砂輪,整形和修銳可一次完 成,同時因杯形砂輪自旋轉(zhuǎn),故磨損很小,修整過程中整形力幾乎可保持不變,且數(shù)值要比用單顆粒金剛石修整工具修整時小得多。


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