廣東品牌陶瓷金剛石砂輪加工
發(fā)布時間：2023-12-03 00:55:40
廣東品牌陶瓷金剛石砂輪加工
的基本運用方式：用磨料和結合劑等制成的中央有通孔的圓形固結磨具。是磨具中用量較大、使用面較廣的一種，使用時高速旋轉，適于加工各種金屬和非金屬材料。砂輪的種類繁多，不同砂輪可分別對工件的外圓、內圓、平面和各種型面等進行粗磨、半精磨和精磨，以及切斷和開槽等。按各種形狀、尺寸、磨料、粒度、硬度、組織和結合劑等進行不同的組合，砂輪的品種規(guī)格多達20萬個左右。砂輪的尺寸范圍很大，如用于磨零件內孔和牙齒的電鍍金屬結合劑超硬磨料砂輪，較小外徑為 0.5毫米；用于大型曲軸磨削的陶瓷結合劑普通磨料砂輪，較大外徑為2000毫米；用于半導體材料如硅片等的切斷和開槽的電鍍金屬結合劑金剛石超薄砂輪,較薄為0.03毫米;用于無心磨削的陶瓷結合劑砂輪,整體較厚可達600毫米。修整東西分為固定式修整器和旋轉式修整器，固定式修整器分為單點修整和多點修整，單點金剛石修整器在東西的高級只要單顆金剛石旋轉式修整用具有優(yōu)越性，它既可用于成型修整也可進行仿形修整，關于成型修整，金剛石砂輪和立方氮化硼砂輪的負面概括被成型在東西上，正面概括被直接復制到砂輪上，進給是在直徑方向上。
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電化學性能的發(fā)展趨勢：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，提出一種以竹炭、樹脂為結合劑的砂輪，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。探討砂輪的ELID磨削加工機理、以及針對砂輪的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。分析了砂輪的電化學性能，可以得出結論：砂輪具有良好的導電性能，并且通過電解作用后在表面產生一層鈍化膜，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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磨削工件表面波紋的說明：CBN砂輪平面磨削時，工件表面出現(xiàn)等距離分布直形波紋，則表明磨頭系統(tǒng)剛度差和存在著強迫振動。其振源主要來自砂輪或電動機的不平衡。因此，應檢查磨頭主軸軸承間隙是否過大；磨頭電動機轉子是否存在不平衡和轉子與定子之間的間隙的均勻性；磨頭架塞鐵間隙是否過大或接觸不良；砂輪是否存豐不平衡問題以及是否有外界振源引起磨床振動等。因此，應根據(jù)檢查的結果采取相應的技術措施。如調整好主軸軸承間隙、電動機定子與轉子間的間隙；對配合滑動面進行修刮、調整好塞鐵間隙，保持其工作精度和增強剛性；平衡電動機的轉子及砂輪；選用較軟且硬度均勻的砂輪并進行精細修整，修整時將金剛石安裝在工作臺面上，以減小砂輪不平衡量的不良影響；此外，還應檢查并解決砂輪法蘭盤錐孔與主軸接觸不良以及可能存在的外界振源問題。工件表面如出現(xiàn)兩邊單條形波紋或一邊單條形波紋，說明工作臺換向時產生沖擊，而使磨床的立柱搖晃。當工作臺換向后，工件再次進入磨削，此時立柱正在晃動，因而工件的兩邊或一邊出現(xiàn)單條波紋的缺陷。故應調整工作臺換向撞塊的位置，使之適當；調整工作臺換向節(jié)流閥螺釘，減小工作臺換向沖擊。此外，應注意消除液壓系統(tǒng)的振動與爬行。CBN砂輪磨削平面時如出現(xiàn)菱形波紋，原因也是振動。由于砂輪每分鐘轉數(shù)與工作臺每分鐘行程次數(shù)之比，多數(shù)情況下不是整數(shù)，因此出現(xiàn)菱形波紋比出現(xiàn)等距分布的直波紋的機會要多。故應提高磨頭系統(tǒng)剛度，適當減小垂直進給量，并調整工作臺換向時間，使其符合：工作臺換向時間/砂輪每轉時間=整數(shù)，以消除菱形波紋。
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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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磨削運動過程的技術分析：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，即和工件的旋轉，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，即橫向和縱向進給。當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，當磨粒與金屬的接觸面積減小時，切削力的徑向分力在到達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。
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材料品質的介紹說明：1、金剛石砂輪粉體酚醛樹脂。 對粉體酚醛樹脂來說，流長、顆粒尺寸、烏洛托品含量和膠化時間的波動都會影響砂輪的品質穩(wěn)定。粉體樹脂的流程是影響結合劑結構的較重要的性能指標，粒度尺寸影響到濕潤劑的用量，揮發(fā)份的含量也很重要。實際砂輪制作過程中，必須保證各批次粉體樹脂性能的穩(wěn)定，這樣才能確保砂輪的質量。2、網(wǎng)片技術指標的穩(wěn)定。網(wǎng)片較初應用在樹脂砂輪中，較重要的作用是提高砂輪的強度。隨著樹脂砂輪性能的不斷提高，網(wǎng)片在樹脂砂輪中的作用顯得十分重要。主要表現(xiàn)在：強度的波動、切片的變形、磨片的分層等。 網(wǎng)片含膠量的高低對砂輪的強度、粘度及樹脂砂輪的切磨削性能都有影響，理論上講，在砂輪制作工藝穩(wěn)定及允許的條件下，網(wǎng)片含膠量越高，砂輪的強度越高，粘結性能越好，同時切磨削越穩(wěn)定。3、金剛石砂輪液體酚醛樹脂。液體酚醛樹脂的固體含量、粘度、凝膠時間和溶水性等指標的波動范圍都有不同程度的影響，因此砂輪生產廠家必須根據(jù)自己的產品性能要求，結合自身的混料、成型和硬化工藝特點，制定出適合自己的液體樹脂技術指標和范圍。 金剛石砂輪的硬度是指砂輪表面上的磨粒在磨削力作用下脫落的難易程度。樹脂砂輪的硬度軟，表示樹脂砂輪的磨粒容易脫落，樹脂砂輪的硬度硬，表示磨粒較難脫落。樹脂砂輪的硬度和磨料的硬度是兩個不同的概念。同一種磨料可以做成不同硬度的樹脂砂輪，它主要決定于結合劑的性能、數(shù)量以及樹脂砂輪制造的工藝。磨削與切削的顯著差別是樹脂砂輪具有“自銳性”，選擇樹脂砂輪的硬度，實際上就是選擇樹脂砂輪的自銳性，希望還鋒利的磨粒不要太早脫落，也不要磨鈍了還不脫落。