揚(yáng)中定制金剛石砂輪用途
發(fā)布時(shí)間：2024-09-12 00:46:51
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化學(xué)性能的相關(guān)說明：樹脂砂輪隨著電子、機(jī)械、光學(xué)等行業(yè)的快速發(fā)展，對于單晶硅、不銹鋼、硬質(zhì)合金等硬脆材料的加工表面質(zhì)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(shí)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(shù)主要采用金屬結(jié)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(jié)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(shí)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(jī)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(dá)到較優(yōu)的效果是本文研究的重點(diǎn)。的電化學(xué)性能，可以得出結(jié)論：陶瓷砂輪具有良好的導(dǎo)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(shù)的實(shí)現(xiàn)打下基礎(chǔ)。磨削液作為磨削加工中的關(guān)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(yīng)用到ELID磨削加工中。磨削液的導(dǎo)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(luò)和MATLAB聯(lián)合仿真，建立磨削液導(dǎo)電率的預(yù)測模型，可以實(shí)現(xiàn)不同的磨削條件。采用研制的新型ELID磨削液進(jìn)行了對不銹鋼的磨削實(shí)驗(yàn)，通過對比實(shí)驗(yàn)結(jié)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(dá)到較優(yōu)。
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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(jī)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(jié)構(gòu)特征區(qū)分，有砂輪、磨頭、油石，砂瓦(以上統(tǒng)稱固結(jié)磨具)和涂附磨具五類。此外，習(xí)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(jié)磨具和超硬磨料固結(jié)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(jié)剛玉磨具等。普通磨料固結(jié)磨具是由結(jié)合劑將普通磨料固結(jié)成一定形狀，并具有一定強(qiáng)度的磨具。一般由磨料、結(jié)合劑和氣孔構(gòu)成，這三部分常稱為固結(jié)磨具的三要素。磨料在磨具中起切削作用。結(jié)合劑是把松散的磨料固結(jié)成磨具的材料，有無機(jī)的和有機(jī)的兩類。無機(jī)結(jié)合劑有陶瓷、菱苦土和硅酸鈉等；有機(jī)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(jié)合劑。氣孔在磨削時(shí)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(nèi)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(jié)磨具特征的項(xiàng)目有：形狀、尺寸磨料、粒度、硬度、組織和結(jié)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(jié)合劑把持磨粒的強(qiáng)度。磨具的硬度主要取決于結(jié)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(xì)分出若干小級。測定磨具硬度的方法，較常用的有手錐法、機(jī)械錐法、洛氏硬度計(jì)測定法和噴砂硬度計(jì)測定法
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磨削工件表面波紋的說明：CBN砂輪平面磨削時(shí)，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(qiáng)迫振動。其振源主要來自砂輪或電動機(jī)的不平衡。因此，應(yīng)檢查磨頭主軸軸承間隙是否過大；磨頭電動機(jī)轉(zhuǎn)子是否存在不平衡和轉(zhuǎn)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(yīng)根據(jù)檢查的結(jié)果采取相應(yīng)的技術(shù)措施。如調(diào)整好主軸軸承間隙、電動機(jī)定子與轉(zhuǎn)子間的間隙；對配合滑動面進(jìn)行修刮、調(diào)整好塞鐵間隙，保持其工作精度和增強(qiáng)剛性；平衡電動機(jī)的轉(zhuǎn)子及砂輪；選用較軟且硬度均勻的砂輪并進(jìn)行精細(xì)修整，修整時(shí)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(yīng)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(shí)產(chǎn)生沖擊，而使磨床的立柱搖晃。當(dāng)工作臺換向后，工件再次進(jìn)入磨削，此時(shí)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(yīng)調(diào)整工作臺換向撞塊的位置，使之適當(dāng)；調(diào)整工作臺換向節(jié)流閥螺釘，減小工作臺換向沖擊。此外，應(yīng)注意消除液壓系統(tǒng)的振動與爬行。CBN砂輪磨削平面時(shí)如出現(xiàn)菱形波紋，原因也是振動。由于砂輪每分鐘轉(zhuǎn)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(jī)會要多。故應(yīng)提高磨頭系統(tǒng)剛度，適當(dāng)減小垂直進(jìn)給量，并調(diào)整工作臺換向時(shí)間，使其符合：工作臺換向時(shí)間/砂輪每轉(zhuǎn)時(shí)間=整數(shù)，以消除菱形波紋。
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的應(yīng)用前景說明：樹脂切割片，也稱為樹脂砂輪片，主要是用化學(xué)合成纖維織物作增加材料的樹脂磨具，具有比較高的抗拉、抗沖擊和抗彎強(qiáng)度，使用時(shí)線速度高。樹脂砂輪經(jīng)常裝在電動、風(fēng)動磨光機(jī)上，它可對各種金屬表面進(jìn)行維修、清理焊縫、焊點(diǎn)、除銹、打磨鑄件毛刺、飛邊、修理表面缺陷以及工件的開槽和切斷工作。使用效率高而安全，適用于化工、造船、機(jī)械、汽車、建筑等工業(yè)部門。小尺寸切割片，可安裝于電動角磨機(jī)使用，大規(guī)格切割片，可安裝于型材切割機(jī)使用。一種切割片式加厚防爆樹脂砂輪，它在使用時(shí)不易裂爆，強(qiáng)度高，既可用于對各種工件進(jìn)行打磨、拋光，又可用于對工件或材料進(jìn)行切削，砂輪體在厚度上由3～10層彈性層構(gòu)成，每層厚為5～6mm，層與層間為磨料層，并沿徑向分布有增強(qiáng)筋，輪體外徑為Φ200～Φ400mm，厚為15～60mm，內(nèi)孔徑為Φ25～32mm；彈性層為玻璃纖維或尼龍纖維絲狀片材，整體的穩(wěn)定性和強(qiáng)度得到提高，噪音降低、粉塵減少，安全感增強(qiáng)，耐磨性能大大提高，成本較低，結(jié)構(gòu)簡單，因而具有廣泛的適用前景。
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磨削運(yùn)動過程的技術(shù)分析：今天我們?yōu)榇蠹医榻B一下金剛石滾輪的磨削運(yùn)動過程技術(shù)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(yùn)動，即和工件的旋轉(zhuǎn)，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(jìn)給。當(dāng)首先批磨粒接觸時(shí)以及隨后金剛石砂輪的周邊或端面與工件接觸的每一時(shí)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(xué)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(dāng)金剛石砂輪粒度減小，組織編號和氣孔率增大時(shí)，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(dāng)磨粒與金屬的接觸面積減小時(shí)，切削力的徑向分力在到達(dá)特征點(diǎn)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。