常州優(yōu)質(zhì)CBN砂輪加工
發(fā)布時間:2023-02-06 01:00:59
常州優(yōu)質(zhì)CBN砂輪加工
制造工藝的特性:制造是工藝性很強(qiáng)的工業(yè)產(chǎn)品,在配混料、成型、硬化、加工等工序各環(huán)節(jié)存在問題都會影響產(chǎn)品質(zhì)量:1、樹脂砂輪混料工序:混料的關(guān)鍵是均勻性,成型料應(yīng)達(dá)到:各成份分布均勻,保持松散性,但不宜出現(xiàn)明顯漏粉,必須保證攤料均勻,具有良好的成型性能。2、成型工序:目前國內(nèi)大多數(shù)是旋轉(zhuǎn)攤料機(jī)構(gòu),但由于旋轉(zhuǎn)攤料機(jī)構(gòu)的局限性,造成很大制造企業(yè)有的企業(yè)員工操作不得要領(lǐng),混合料分布不均,行位公差及靜平衡超差。3、樹脂砂輪硬化工序:這是較關(guān)鍵的生產(chǎn)工序,容易造成質(zhì)量問題的因素有兩個,一是固化烘箱或燒成窯的溫差太大;二是裝爐的方式不當(dāng)。硬化爐窯溫差過大,致使樹脂砂輪硬化偏離了設(shè)定的硬化規(guī)范(硬化曲線),使砂輪的固化(硬化)質(zhì)量得不到充分保證。4、加工工序(主要是大直徑高厚度樹脂砂輪):樹脂砂輪尤其是大直徑和高厚度,或者要求尺寸公差嚴(yán)格的砂輪在硬化后要進(jìn)行加工,以保證砂輪的幾何尺寸、形位公差。5、樹脂砂輪生產(chǎn)配方、工藝參數(shù)生搬硬套。

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的修整與控制技術(shù):金剛石砂輪由于其良好的磨削性能,廣泛應(yīng)用于各種高性能,硬脆材料的精密和超精密磨削加工中,但是由于自銳性差、容易堵塞、在磨削加工中易產(chǎn)生由砂輪偏心引起的激振力,因而影響磨削過程的穩(wěn)定性和工件磨削表面質(zhì)量,從而限制了金剛石砂輪的正常使用,為此必須進(jìn)行經(jīng)常修整。然而傳統(tǒng)的機(jī)械修整方法存在修整時間長、難度大、效率低、精度不高等缺點。因此開發(fā)高效率、高精度的金剛石砂輪修整技術(shù)成為實現(xiàn)硬脆材料精密和超精密磨削、高速高效磨削、成形磨削、磨削自動化的關(guān)鍵技術(shù)。本文以壓電陶瓷微位移驅(qū)動原理為基礎(chǔ),對精密驅(qū)動技術(shù)在氣中連續(xù)放電輔助加工控制系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。設(shè)計了一個包括單片機(jī)、壓電陶瓷驅(qū)動電源、信號檢測及處理電路以及步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊組成的氣中連續(xù)放電輔助加工控制系統(tǒng)。針對輔助修整的特殊要求,設(shè)計了相應(yīng)的輔助加工用直流電源。實驗的結(jié)果表明,該電源可為修整金屬基金剛石砂輪和樹脂基金剛石砂輪提供相應(yīng)的加工電壓及電流,基本上能滿足加工要求。氣中放電輔助加工用控制系統(tǒng)實驗的結(jié)果表明,該系統(tǒng)能根據(jù)加工時兩電極間電壓的變化自動尋找較佳放電間隙,并維持輔助加工中的連續(xù)放電,可應(yīng)用于一些高硬度、難切削材料的輔助加工領(lǐng)域。

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結(jié)合劑起粘結(jié)磨料的作用:常用的是陶瓷結(jié)合劑,其次是樹脂結(jié)合劑。結(jié)合劑選料不同,影響砂輪的耐蝕性、強(qiáng)度、耐熱性和韌性等。磨粒粘結(jié)愈牢,就愈不容易從砂輪上掉下來,就稱砂輪的硬度,即砂輪的硬度是指砂輪表面的磨粒在外力作用下脫落的難易程度。容易脫落稱為軟,反之稱為硬。砂輪的硬度與磨料的硬度是兩個不同的概念。被磨削工件的表面較軟,磨粒的刃口(棱角)就不易磨損,這樣磨粒使用的時間可以長些,也就是說可選粘接牢固些的砂輪(硬度較高的砂輪)。反之,硬度低的砂輪適合磨削硬度高的工件。砂輪在高速條件下工作,為了保證安全,在安裝前應(yīng)進(jìn)行檢查,不應(yīng)有裂紋等缺陷;為了使砂輪工作平穩(wěn),使用前應(yīng)進(jìn)行動平衡試驗。 砂輪工作一定時間后,其表面空隙會被磨屑堵塞,磨料的銳角會磨鈍,原有的幾何形狀會失真。因此必須修整以恢復(fù)切削能力和正確的幾何形狀。

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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(zhì)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(zhì)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(guān)鍵的一步。實驗結(jié)果表明,粗磨時,可以選擇較高的濃度,以增加單位面積內(nèi)的有效磨粒數(shù),提高加工效率+精磨時應(yīng)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(jié)合劑的選擇,導(dǎo)熱性較好的金屬結(jié)合劑對磨粒的結(jié)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(jié)合劑對磨粒的結(jié)合力較弱,適用于脆性大、強(qiáng)度低的金剛石磨料。陶瓷結(jié)合劑性能介于上述二者之間。鑄鐵短纖維結(jié)合劑對磨粒的結(jié)合力高達(dá)50-100kg/mm2,抗拉強(qiáng)度高達(dá)15-30kg/mm2,比普通金屬結(jié)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(jié)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。

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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(jī)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。想要規(guī)?;a(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(jī)。該設(shè)備設(shè)計緊湊,和普通的壓機(jī)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(jī),勞動強(qiáng)度降低,生產(chǎn)效率也能保證。