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金刚石砂轮的修整技术

文章出处:作者:金刚石砂轮发表时间:2018/6/7 10:50:20

金刚石砂轮的修整技术
在精密(precise)磨削中,常用金刚石砂轮加工工件,使工件达到很高的表面质量。但随着磨粒粒度的减小,砂轮的容屑空间变小,因而在磨削过程(guò chéng)中容易发生容屑孔阻塞,金刚石磨料变钝,从而使磨料自锐性变差,所承受的磨削力增大,磨料与工件产生的摩擦热聚集,这些严重影响(influence)了工件的表面加工质量,严重的甚至会烧伤工件表面或造成亚表面损伤。为保证磨削质量和磨削效率(efficiency),常常需对金刚石砂轮进行修整。合理的修整方法能使砂轮具有良好的表面形貌,而砂轮的表面形貌(磨粒出刃数量、气孔数量、结合剂的磨损(零部件失效的一种基本类型)状况)又直接影响工件的加工表面质量。以下介绍几种修整方法的研究(research)进展。
1.在线电解修整主要应用于金属基结合剂精密(precise)金刚石砂轮的修整。金刚石砂轮是以金刚石磨料为原料,用金属粉、树脂粉、陶瓷和电镀金属作结合剂,制成的中央有通孔的圆形固结磨具,具有高强度、耐热性能好、切削锋利、磨削效率高、磨削过程中不易发热和堵塞、热膨胀量小的优点。金刚石砂轮工作层又称金刚石层,由磨料、结合剂和填料组成,是磨具的工作部分。过渡层又称非金刚石层,由结合剂、金属粉和填料组成,是将金刚石层牢固地连接在基体上的部分。砂轮作为正极,负极安装在砂轮端面,并与砂轮端面保持一定的间隙,在砂轮与工件之间的间隙供给可溶性化学磨削液,当两电极(electrode)通电的时候,产生电解,把多余的金属腐化侵蚀 掉,从而达到金刚石磨粒出刃的目的。学者们在ELID过程(guò chéng)中主要研究(research)砂轮表面氧(Oxygen)化(oxidation)层的形成、氧化层结构与砂轮表面状况以及砂轮磨削性能和工件加工质量之间的关系。
2.电火花法修整通过在电极(electrode)与旋转的金属结合剂金刚石砂轮之间利用热量或者电火花来筛除砂轮表面多余的金属材料(Material),来达到修整砂轮的目的。金刚石砂轮是以金刚石磨料为原料,用金属粉、树脂粉、陶瓷和电镀金属作结合剂,制成的中央有通孔的圆形固结磨具,具有高强度、耐热性能好、切削锋利、磨削效率高、磨削过程中不易发热和堵塞、热膨胀量小的优点。采用技术修整金属基结合剂金刚石砂轮,得到了良好的金刚石磨粒出刃高度;对搀杂硼(B)的金刚石砂轮进行修整,提高了砂轮的磨削性能,并对BK7玻璃材质进行磨削试验,得到了Rz=7Λm的表面粗糙(cū cāo)度;以去离子水作为放电介质(起决定作用的物质),用电火花技术对铸铁基精密(precise)金刚石砂轮进行整形,得到砂轮的圆度为0.75Λm,锥度偏差小于0.5Λm;用气中单脉冲电火花放电实现金属结合剂精密金刚石砂轮的修锐,产生了较好的砂轮出刃形貌,改善了磨削表面质量。
3.软弹性修整软弹性修整法具有修整效率高、精度(精确度)高和金刚石磨粒出刃好等特点,可以应用于各种结合剂金刚石砂轮的修整。软弹性修整法通常采用砂带作为磨削工具来修整金刚石砂轮。修整时,金刚石砂轮高速旋转,而砂带缓慢移动使与金刚石砂轮接触处的砂带与金刚石砂轮有一相对运动,国内相关(related)软弹性修整法的技术专利(意为:公开的信件或公共文献)指出,利用软弹性修整法,金刚石修整后的圆度偏差<1Λm,整形速度可达到每米长的砂带去掉砂轮10Λm以上的圆度误差。
其它修整技术还出现了新的精密(precise)金刚石砂轮修整技术,如激光修整、雾喷射放电修整等。

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