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超硬砂輪磨削對(duì)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(dòng)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(duì)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(jí)。

（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(dòng)件，如頭架主軸和軸承部分、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)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(dòng)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(gè)工序。整形是對(duì)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(duì)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(duì)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(huì)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(jí)。過量的修整既影響磨削質(zhì)量，又會(huì)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(duì)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(duì)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(shí)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(shí)小得多。

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