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高精双端面研磨机砂轮的种类与选择详解 我要询价

产品描述

2022-08-24 23:01:36 来源:leyu乐鱼体育官网登录入口 作者:leyu乐鱼体育官网首页

  金属磨削工艺是一个高精度的工艺,要求双端面研磨机生产厂家在设计和生产过程中必须要精益求精,在双端面研磨机关重要的砂轮选择上更要精心严选,再匹配上优良电气自动化系统,才能达到磨削速度快、精度高、粗糙度好、良品率高的目的。

  砂轮是由磨料和结合剂在一起制成的,有圆形、圆环等形状,通过旋转对被加工物进行磨削,这种砂轮被称作传统砂轮,传统砂轮是由氧化铝磨料与结合剂在一起制成的圆饼等形状的砂轮。

  以CBN(立方氮化硼)磨料为原料,分别用金属粉、树脂粉、陶瓷和电镀金属作结合剂,制成各种形状的制品,用于磨削、抛光、研磨的工具叫CBN磨具。 与金刚石相比,它是一种低成本的磨削方式;与传统的磨削材料性能相比,它的表现非常优异,特别是在磨削硬质合金的时候。CBN很难磨损,所以磨削的精度也非常好,其几何形状也保持得很好,需要的修整频率低,其转速也远远高于传统砂轮,所以磨削速度也很快、效率更高。

  (1)单镀层砂轮。这种砂轮是在钢铁的基体上电镀一层CBN材料而做成的,钢铁因其特性比较易于电镀,故而成为合适的基体材料,主要应用在几何公差不是很严格的粗加工上。

  这种砂轮通常在卖出时就属于“就绪可用”的状态,并一直使用寿命结束。但它也可以进行一次“修刮”。随着砂轮的磨损,磨削的颗粒逐渐变平,会使得磨削的表面粗糙度质量下降,而磨削所需的力会增加。在砂轮寿命的末期,所需的磨削力可能比初期增加50%。

  ②机床可以设计的简单一些,不需要修整器、平衡器,也不需要提供不同砂轮转速的驱动。

  但其也有一些不足的地方:①寿命比多次CBN砂轮短很多,不能进行修整,其理想的磨削条件是使用油来冷却,这点很多客户不太愿意接受,因为存在健康的风险。②单块砂轮的投入成本很高,如果损坏的话得不偿失。③机床一开始使用的时候可能需要客户更小心调整以获得好的磨削效果。

  (2)多层砂轮。由铁和铝合金做成基体,上面镶有多层CBN材料,通常CBN层有5mm厚,主要应用在高精度的磨削工艺上。

  ④虽然单个砂轮的初始成本很高,但因其磨削的工件数量多,所以平均成本比单层砂轮和传统砂轮低。

  ③其理想的磨削条件是使用油来冷却,因为存在健康的风险,故而客户不太容易被接受。

  (1)颗粒。磨削颗粒是由立方氮化硼组成的,并由颗粒的大小分类。类似于传统砂轮,磨削的速度和表面粗糙度是决定颗粒大小的关键因素。

  (2)粘合剂。类似于传统砂轮,粘合剂通过其硬度来分级,目前有4种等级类型:合成树脂、金属粘合剂、玻璃化及电镀型。

  (3)基体。基体是砂轮的身体部分,是影响砂轮的静态和动态强度的重要部位。在高速旋转的情况下,基体应该以匀速的方式拉伸,因为高速的情况下离心力很大容易产生破坏。

  CBN的硬度高于普通磨料。高硬度意味着切削能力更强、更锋利;CBN有高的耐磨性,意味着它比普通磨料更难磨损;保持磨粒形状的能力是CBN作为高性能磨料的主要特性之一;CBN的抗压强度很高,这意味着在恶劣的条件下使用时它能保持颗粒完整而不易破碎;CBN有很好的导热性,在磨削时可实现冷切削。

  高硬度、高韧性立方氮化硼(CBN)是人类合成的硬度仅次于金刚石的超硬材料远远高于普通刚玉与碳化硅磨料,因而具有更佳的切削能力、更锋利。

  立方氮化硼可以承受1250-1350摄氏度的高温,比金刚石的耐热性800摄氏度还要高;在研磨和切削铁质材料时,不会出现粘屑现象,在磨削淬火钢、高钒高速钢、铝高速钢等对磨削温度较为敏感的金属材料是理想的砂轮。

  立方氮化硼不易和铁族元素产生化学反应,所以对于各种高速钢、工具钢、模具钢、高合金淬硬钢、铬钢、镍合金、粉末冶金钢和高温合金等温度高、硬度高、热传导率低的材料的磨削非常适宜。

  CBN热导率可达刚玉砂轮的几十倍到百倍,因而能将磨削热迅速导出,减少工件热变形。对热传导率低的材料磨削非常适宜。各种喷涂(焊)材料:镍基、铁基等;耐磨铸铁类材料:钒—钛铸铁、高磷铸铁、冷硬铸铁等;钛合金类:如TC4等。

  由于立方氮化硼磨具能够长期保持磨粒微刃的锋利性,会使被加工工件加工精度和表面粗糙度值都达到较为理想的效果,因此可使工件的耐用度提高10%-30%。所以即使批量加工的工件,也会始终获得较高的形状、精度及一致性。CBN砂轮磨削能获得高的尺寸精度和低的表面粗糙度,加工表面不易产生裂纹和烧伤,残余应力小。加工表面质量得到提高,一般无裂纹,不易烧伤,并可获得残余压应力,显著提高工件疲劳强度,通常,被磨工件的耐用度能提高30—50%。

  CBN砂轮磨削比可达3500—5500,比普通刚玉砂轮高百倍,比金刚石砂轮高3—5倍。

  磨削锋利、磨削力小、CBN砂轮修整周期长、修整量较少、更换时间长;使用周期长,磨削比高,可获得较佳的经济性,使用中形状保持性好,无需经常更换砂轮和修整砂轮,节约工时,改善劳动条件,有利于加工操作。

  (1)单层砂轮。这类砂轮在购买时就已经是可正常使用的状态了,其颗粒大约会露30%或50%在粘合剂在外。因为只有单层的CBN材料,所以是不能进行修整的,但是我们还是能对它进行刮磨,把高的颗粒磨低一些,以获得更好的表面粗糙度质量。但这并没有使颗粒变得更锋利,反而增加了磨削所需的力,做完一次后砂轮就再也不能进行任何措施了,直到用完为止。

  (2)多层砂轮。在砂轮制造出来后,磨削颗粒并没有凸出来,所以我们所需对其进行一次特别的修整,然后才能使用它。在修整后,颗粒应该露出20%或30%。

  随后的修整就是使用安装固定了的金刚滚轮来进行,并使用噪声检测传感器来控制修整的进行,以确保修整量为***小,***的方法是将金刚滚轮以相对于砂轮0.9的倍率转动,这样金刚滚轮就会折断CBN颗粒而不是将其切断。如果是切断CBN颗粒,会使砂轮变钝,进而影响磨削的质量。因为多层砂轮可以通过修整来改善其表面状况,故其磨削质量可以维持在好的状态。

  如果选择了正确特性的砂轮,那么磨削切屑将会以线性的速率磨损掉粘合剂。这些粘合剂不仅起着固定那些锋利颗粒的作用,还能确保钝化了的颗粒脱落,露出新的颗粒以保持砂轮的磨削能力,这就被称为自我锋利的区域。不正确的砂轮配方会使得砂轮远离自我锋利区域,而导致出现以下磨削问题:①粘合剂磨损速率过慢或者颗粒磨损过快,都会使得突出的磨削颗粒不够,从而会出现振纹、烧伤或机床过载的问题,导致砂轮被损坏。②粘合剂磨损速率过快又会使得表面粗糙度不好,表面轮廓不易保持;因砂轮很贵,过快的砂轮磨损会使成本上升,不利于生产需求。

  CBN砂轮磨削能获得高的尺寸精度和好的表面粗糙度,加工表面不易产生裂纹和烧伤,残余应力小,加工表面质量高,还能提高工件疲劳强度,改善劳动条件,工作效率高,兼具综合经济效益好等优势。随着双端面研磨机的进步与发展,对零部件的要求也越来越高,CBN砂轮应用会越来越广,市场前景非常值得期待。返回搜狐,查看更多

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