臨海定制金剛石砂輪廠家
發(fā)布時間：2024-10-07 00:45:51
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磨具按其原料來源分，有天然磨具和人造磨具兩類。機械工業(yè)中常用的天然磨具只有油石。人造磨具按基本形狀和結構特征區(qū)分，有砂輪、磨頭、油石，砂瓦(以上統(tǒng)稱固結磨具)和涂附磨具五類。此外，習慣上也把研磨劑列為磨具的一類。按所用磨料的不同，可分為普通磨料固結磨具和超硬磨料固結磨具。前者用剛玉和碳化硅等普通磨料，后者用金剛石和立方氮化硼等超硬磨料制成。此外，還有一些特殊品種，如燒結剛玉磨具等。普通磨料固結磨具是由結合劑將普通磨料固結成一定形狀，并具有一定強度的磨具。一般由磨料、結合劑和氣孔構成，這三部分常稱為固結磨具的三要素。磨料在磨具中起切削作用。結合劑是把松散的磨料固結成磨具的材料，有無機的和有機的兩類。無機結合劑有陶瓷、菱苦土和硅酸鈉等；有機的有樹脂、橡膠和蟲膠等。其中較常用的是陶瓷、樹脂和橡膠結合劑。氣孔在磨削時對磨屑起容屑和排屑作用，并可容納冷卻液，有助于磨削熱量的散逸。為滿足某些特殊加工要求，氣孔內還可以浸漬某些填充劑，如硫黃和石蠟等，以改善磨具的使用性能。這種填充劑，也被稱為磨具的第四要素。表示普通磨料固結磨具特征的項目有：形狀、尺寸磨料、粒度、硬度、組織和結合劑。磨具硬度是指磨粒在外力作用下，從磨具表面脫落的難易程度，它反映了結合劑把持磨粒的強度。磨具的硬度主要取決于結合劑加入量的多少和磨具的密度，磨粒容易脫落的表示磨具硬度低；反之，表示硬度高。硬度的等級一般分為超軟、軟、中軟、中、中硬、硬和超硬七大級，從這些等級中還可再細分出若干小級。測定磨具硬度的方法，較常用的有手錐法、機械錐法、洛氏硬度計測定法和噴砂硬度計測定法
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氣體噴射成型法的說明：CBN砂輪采用壓縮空氣，將成型料高速噴出，可制得密度均勻的坯體。這種方法已在蘇聯(lián)試驗過。成型一片砂輪僅用5分鐘時間.結合劑是指固結磨具中各類結合劑與磨料粘結的材料。固結磨具通常采用陶瓷、樹脂、橡膠、菱苦土四大類別結合劑。超硬材料磨具的樹脂結合劑，是由熱固性樹脂做粘結劑加上各種填料組成的，其各種成分的性質和用量的多少對結合劑的物理性能，機械性能和磨削性能有很大的影響，因此，必須針對加工工件的材質，性能加以選擇，才能達到良好的使用效果。結合劑必須具備以下性能：強度高，有較高的耐熱性，具有適當?shù)挠捕?，磨削消耗小，磨削效率高，加工出的工件表面粗糙度要好，填料必須?jīng)濟，而且能溶于酸或堿，便于回收?？捎米鞒膊牧蠘渲ゾ叩恼辰Y劑的材料，廣泛應用的是酚醛樹脂，此外還有環(huán)氧樹脂，新酚樹脂，聚氨酯樹脂，聚酰亞胺樹脂，以及膠木粉等。CBN砂輪按照種類可分為：無機結合劑和有機結合劑。無機結合劑包括陶瓷結合劑，金屬結合劑，菱苦土結合劑。有機結合劑包括樹脂結合劑，橡膠結合劑。
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化學性能的相關說明：樹脂砂輪隨著電子、機械、光學等行業(yè)的快速發(fā)展，對于單晶硅、不銹鋼、硬質合金等硬脆材料的加工表面質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技術主要采用金屬結合劑砂輪，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。探討樹脂砂輪的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，使磨削加工達到較優(yōu)的效果是本文研究的重點。的電化學性能，可以得出結論：陶瓷砂輪具有良好的導電性能，并且通過電解作用后在表面產(chǎn)生一層鈍化膜，為ELID技術的實現(xiàn)打下基礎。磨削液作為磨削加工中的關鍵因素，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，能夠很好的應用到ELID磨削加工中。磨削液的導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)絡和MATLAB聯(lián)合仿真，建立磨削液導電率的預測模型，可以實現(xiàn)不同的磨削條件。采用研制的新型ELID磨削液進行了對不銹鋼的磨削實驗，通過對比實驗結果，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到較優(yōu)。
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材料磨削效率的提高方法：1、CBN砂輪采用新型金剛石砂輪磨削。推廣和使用新型金剛石砂輪，是提高陶瓷材料磨削效率的有效途徑。如特殊填料的砂輪，它是在砂輪結合劑中滲入一種特殊填料。用它磨削Si3N4陶瓷平面時，磨削比大幅度提高，同時也解決了原金屬結合劑砂輪鋒利度差的問題。還有鑄鐵結合劑砂輪。它與樹脂結合劑砂輪相比，允許大的磨削深度，磨削比也大。在磨削Si3N4和zrO2陶瓷時，其磨削比分別是樹脂結合劑砂輪的4倍和3倍。鑄鐵結合劑砂輪價格便宜，砂輪修整也容易，修整效率比青銅結合劑砂輪高75％。試驗證明，羰基鐵粉的加入增大了磨粒的保持力，游離片狀石墨的存在，起到了潤滑減少摩擦的作用。因此，鑄鐵結合劑金剛石砂輪是一種很有發(fā)展前途的新型結合劑砂輪。2、復合磨削法。此方法是在砂輪側面進行放射狀導電處理，使砂輪和工件之間產(chǎn)生脈沖放電?？可拜啓C械去除和電熔法去除材料的復合磨削法。用此方法磨削陶瓷，使工件表面磨削缺陷小，磨削效率高。3、CBN砂輪砂輪電解磨削。砂輪電解磨削是利用電解原理，使用鑄鐵基的金剛石砂輪，磨削困難的硬脆陶瓷材料磨削過程中，不斷對砂輪結合劑進行電解，使磨損的金剛磨粒脫落，保持砂輪始終鋒利。這種磨削方法使砂輪磨粒切人性好，磨削力小，磨削溫度低，磨削表面質量好，其效率也高，工件表面粗糙度可以達到鏡面。
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磨料力度的說明：在磨削過程中，金剛石砂輪磨料粒度的選擇會直接影響超硬材料在磨削加工表面的質量與效率。所以在選擇正確的磨料力度是必不可少的，所以在滿足加工質量要求的前提下，盡量選擇較粗的粒度，提高加工效率。粗磨時，可以選用120-150#粒度的磨料，精磨時可以選用180-240#粒度的磨料，超精磨時可以選用W40-W7粒度的微粉磨料。中磨料的濃度對超硬材料的磨削效果有一定的影響，濃度過高或過低都會造成磨料的過早脫落，使砂輪損耗費用增加，所以在選擇磨料濃度的時候也是非常關鍵的一步。實驗結果表明，粗磨時，可以選擇較高的濃度，以增加單位面積內的有效磨粒數(shù)，提高加工效率+精磨時應選擇較低的濃度。一般情況下，粗磨時磨料濃度可以選用100-150%，精磨時磨料濃度可以選用75-100%左右。較后一個結合劑的選擇，導熱性較好的金屬結合劑對磨粒的結合力較大，適用于晶形比較完整的金剛石磨料，具有相對較高的磨削比。樹脂結合劑對磨粒的結合力較弱，適用于脆性大、強度低的金剛石磨料。陶瓷結合劑性能介于上述二者之間。鑄鐵短纖維結合劑對磨粒的結合力高達50-100kg/mm2，抗拉強度高達15-30kg/mm2，比普通金屬結合劑性能優(yōu)越很多。由其制成的金剛石砂輪磨削加工工程陶瓷時，磨削比大約是樹脂結合劑砂輪的4-5倍，適用于制作晶形完整的金剛石磨粒砂輪。