句容優(yōu)質(zhì)金剛石砂輪加工
發(fā)布時間：2021-11-03 05:42:21
優(yōu)質(zhì)金剛石砂輪加工電化學(xué)性能的說明：樹脂砂輪隨著電子、機械、光學(xué)等行業(yè)的快速發(fā)展，對于單晶硅、不銹鋼、硬質(zhì)合金等硬脆材料的加工表面質(zhì)量及加工效率提出了越來越高的要求。這些硬脆材料一般均由研、磨、拋加工完成，其中可實現(xiàn)高效率、超光滑表面加工的ELID超精密磨削方法受到了科研與企業(yè)界的廣泛重視。目前ELID技術(shù)主要采用金屬結(jié)合劑砂輪，但這種砂輪存在制作困難，成本昂貴，并且對于功能材料的潔凈表面加工容易造成污染等諸多問題。針對這些問題，提出一種以炭、樹脂為結(jié)合劑的陶瓷砂輪，這種砂輪具有制作簡單、成本低，并且可以實現(xiàn)無污染、高效、高精度的鏡面磨削加工。探討陶瓷砂輪的ELID磨削加工機理、以及針對陶瓷砂輪的ELID磨削，研究新型的ELID磨削液，使磨削加工達(dá)到較優(yōu)的效果是本文研究的重點。樹脂砂輪陶瓷砂輪的電化學(xué)性能，可以得出結(jié)論：金剛石砂輪加工具有良好的導(dǎo)電性能，并且通過電解作用后在表面產(chǎn)生一層鈍化膜，為ELID技術(shù)的實現(xiàn)打下基礎(chǔ)。磨削液作為磨削加工中的關(guān)鍵因素，從其防銹性能、冷卻性能、潤滑性能以及電解性能各方面綜合分析，得出一種配方配比，能夠很好的應(yīng)用到ELID磨削加工中。磨削液的導(dǎo)電性在很大程度上決定著鈍化膜的形成，采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和MATLAB聯(lián)合仿真，建立磨削液導(dǎo)電率的預(yù)測模型，可以實現(xiàn)不同的磨削條件。采用研制的新型ELID磨削液進(jìn)行了對不銹鋼的磨削實驗，通過對比實驗結(jié)果，分別得到對于不銹鋼粗加工和精加工的加工工藝，使加工效率和精度達(dá)到較優(yōu)。
優(yōu)質(zhì)金剛石砂輪加工自動成型技術(shù)的發(fā)展：樹脂薄片砂輪的成型技術(shù)一直是影響磨具企業(yè)生產(chǎn)成本和生產(chǎn)效率的重要因素，樹脂薄片砂輪如果能夠采用機械自動化的大批量生產(chǎn)，將能夠極大降低生產(chǎn)成本，提升生產(chǎn)效率。優(yōu)質(zhì)金剛石砂輪想要規(guī)模化生產(chǎn)，比較理想的是自動壓制成型。早在上世紀(jì)八十年代，磨具行業(yè)內(nèi)就進(jìn)行過這方面的探索和嘗試，從國外引進(jìn)了一臺自動成型壓機。該設(shè)備設(shè)計緊湊，和普通的壓機區(qū)別只在多了一個飼料系統(tǒng)。它的工作原理是：將混合料放入上方的料斗內(nèi)，通過震動，落在傳送帶上，用刮板刮平，調(diào)節(jié)傳送速度，將料送至稱量斗內(nèi)，稱量準(zhǔn)確后投料入模腔。從設(shè)計原理上看，應(yīng)該能夠快捷有效，但這里有個致命缺陷，以至于后來無論怎么調(diào)整，總是達(dá)不到設(shè)計的理想水平。因為薄片砂輪投料不象冶煉剛玉、碳化硅，原料的誤差不能太大，通過傳送帶送料，要想稱量準(zhǔn)確不是一件容易的事，反復(fù)調(diào)整，不但提高不了效率，反而浪費了大量的時間?，F(xiàn)在采用的是折中辦法，繞開比較棘手的飼料系統(tǒng)，人工飼料，用多工位壓機，勞動強度降低，生產(chǎn)效率也能保證。
優(yōu)質(zhì)金剛石砂輪加工基礎(chǔ)性的應(yīng)用說明：CBN砂輪提起金屬切削，我們要自豪地說到的莫過于有著優(yōu)良用途的cbn砂輪磨料，cbn砂輪磨料具有良好熱穩(wěn)定性、硬度高、耐磨性好等特性它能夠很好地滿足各種需要陶瓷結(jié)合劑砂輪、大氣孔高速砂輪以及不同加工面不同磨粒砂輪、金剛石鋸片等都將隨著技術(shù)進(jìn)步而擴大應(yīng)用范圍，成為磨削加工主流產(chǎn)品。目前，由超硬磨具帶來高精度、高效率磨削效果已被廣泛認(rèn)可。1、金剛石砂輪加工磨具物理結(jié)構(gòu)改進(jìn)，如使單位時間內(nèi)作用工件磨粒數(shù)增多、使磨削平均長度增長、使磨削接觸面增大，這些都改變了單位時間磨除量，有效提升了效率；2、超硬磨具應(yīng)用，主要指以金屬粉末、金屬氧化物或 CBN等超硬材料作為填充物，以樹脂、陶瓷或金屬結(jié)合劑制成磨具應(yīng)用。 3、新型磨料磨具出現(xiàn)，如微米級多晶組成陶瓷微晶磨料、含微細(xì)金剛石磨粒球殼磨料、超精拋光用聚酯薄膜帶等。這些新型磨料磨具所具有特點，使其在磨削加工優(yōu)勢得到淋漓盡致展現(xiàn)。 cbn砂輪磨具在磨削加工時線速度高、磨削效率高、磨具壽命也高，特別適宜加工高速鋼、軸承鋼、不銹鋼、冷激鑄鐵等黑色金屬材料?？v觀磨削領(lǐng)域發(fā)展，未來磨削加工將對磨料磨具提出更高要求，從目前現(xiàn)狀來判斷，超硬制品恰恰滿足這些新磨削需要。
優(yōu)質(zhì)金剛石砂輪加工磨削運動過程的技術(shù)分析：今天我們?yōu)榇蠹医榻B一下金剛石滾輪的磨削運動過程技術(shù)分析，我們了解在任何一種磨削過程中，都要出現(xiàn)以下的綜合運動，即優(yōu)質(zhì)金剛石砂輪和工件的旋轉(zhuǎn)，砂輪或工件的平面縱向的或橫向的，連續(xù)的或周期的移動，即橫向和縱向進(jìn)給。當(dāng)首先批磨粒接觸時以及隨后金剛石砂輪的周邊或端面與工件接觸的每一時刻，有三部分磨粒參加接觸，即切削的磨粒，擠壓的磨粒和僅起摩擦作用的磨粒。第四部分磨粒在切削線以外，它們在磨削過程中不參加砂輪與工件的接觸。單顆磨粒和整體砂輪的切削動力學(xué)是以磨削系數(shù)即切削力的切向分力對徑向分力的比值為特征的。磨削過程是處于純切削和滑動摩擦之間，磨削系數(shù)是磨具與工件材料的接觸面積和摩擦系數(shù)決定的。當(dāng)金剛石砂輪粒度減小，組織編號和氣孔率增大時，摩擦系數(shù)便下降，磨削系數(shù)隨切削深度，冷卻潤滑液成分和工件材料性能的不同而變化。磨削系數(shù)表面，當(dāng)磨粒與金屬的接觸面積減小時，切削力的徑向分力在到達(dá)特征點以前的增長速度比切向分力要快，然后是急劇增大而則下降，便開始剪切或切削金屬。
CBN砂輪粗糙度的方面知識：金剛石砂輪加工每種砂輪都有自己的粗糙度，而且都不一樣，金剛石砂輪也是有自己的粗糙度，而且都有一定的數(shù)值。這種粗糙度是指磨粒的密度，而不是指其的幾何形狀的誤差，其幾何形狀的誤差是由于在磨床加工的時候產(chǎn)生的，導(dǎo)致金剛石砂輪加工表面高低不平衡，從而形狀的一定的粗糙度。這中粗糙度對砂輪的磨削加工效果不利，應(yīng)該通過復(fù)加工來檢查，完善砂輪。而表面磨粒的密度才是真正的金剛石砂輪粗糙度，其密度大，就是砂輪粗糙度低，磨粒的間距比較大，磨粒的鋒利邊緣的切削面積大，切削的模塊就比較大，從而它的磨削效率比較高，但是加工的產(chǎn)品表面比較粗糙，就是光潔度沒那么好，這種金剛石砂輪適合加工那些對光潔度要求不高的工件；而磨粒密度比較密的砂輪，其磨粒間距就比較小，磨韌也比較小，切削的工件材料塊就沒那么多，從而它的磨削效率低點，但是磨粒密度高，空隙小，砂輪的平面就比較平衡，這樣磨削的工件的表面就比較光滑，光潔度就比較高，這種砂輪適合精加工，對光潔度要求高的產(chǎn)品。
優(yōu)質(zhì)金剛石砂輪加工粒度和濃度的說明：我們通常都認(rèn)為機床本身并不是能夠達(dá)到高精度磨削加工的其中的方法，其中金剛石砂輪和粒度、金剛石砂輪修整系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)、操作員的智能等等一系列因素都對高精度產(chǎn)品的加工生產(chǎn)都起著非常關(guān)鍵的作用。曾經(jīng)有人采用一個254mm直徑的SLA金剛石砂輪，對其以14000 r/min的轉(zhuǎn)速和186m/s的表面線速度運行時的情況進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明，隨著磨削時間的增加，金剛石砂輪加工上裸露的磨粒增多，那么磨損面擴大，就會出現(xiàn)連續(xù)的微粒磨鈍現(xiàn)象，磨削溫度和磨削力度也隨之上升，不過這病沒有磨粒碎裂或者脫落的情況發(fā)生。之后機械工程師們還試圖了解進(jìn)給量和速度會如何去影響SLA金剛石砂輪的磨損，從而找到由于平面區(qū)域磨損增加進(jìn)而所造成的潛熱損壞的模式，也有效地預(yù)測可有效調(diào)節(jié)生產(chǎn)工藝的變量。總的來說，要想獲取足夠的信息來預(yù)測金剛石砂輪的切削參數(shù)，那么就要求金剛石砂輪磨粒的形狀和尺寸必須都是規(guī)則的。假如用戶知道金剛石砂輪的顯微結(jié)構(gòu)圖，那么金剛石砂輪的表面也同樣是一致的，那么就可以對切削變量進(jìn)行編程，以補償金剛石砂輪的磨損參數(shù)。