臨海定制金剛石砂輪廠家
發(fā)布時(shí)間：2024-10-07 00:45:51
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磨具按其原料來(lái)源分，有天然磨具和人造磨具兩類(lèi)。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(chēng)固結(jié)磨具)和涂附磨具五類(lèi)。此外，習(xí)慣上也把研磨劑列為磨具的一類(lèi)。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(chēng)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(wú)機(jī)的和有機(jī)的兩類(lèi)。無(wú)機(jī)結(jié)合劑有陶瓷、菱苦土和硅酸鈉等；有機(jī)的有樹(shù)脂、橡膠和蟲(chóng)膠等。其中較常用的是陶瓷、樹(shù)脂和橡膠結(jié)合劑。氣孔在磨削時(shí)對(duì)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(mǎn)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(chēng)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(jí)一般分為超軟、軟、中軟、中、中硬、硬和超硬七大級(jí)，從這些等級(jí)中還可再細(xì)分出若干小級(jí)。測(cè)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(cè)定法和噴砂硬度計(jì)測(cè)定法
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氣體噴射成型法的說(shuō)明：CBN砂輪采用壓縮空氣，將成型料高速?lài)姵觯芍频妹芏染鶆虻呐黧w。這種方法已在蘇聯(lián)試驗(yàn)過(guò)。成型一片砂輪僅用5分鐘時(shí)間.結(jié)合劑是指固結(jié)磨具中各類(lèi)結(jié)合劑與磨料粘結(jié)的材料。固結(jié)磨具通常采用陶瓷、樹(shù)脂、橡膠、菱苦土四大類(lèi)別結(jié)合劑。超硬材料磨具的樹(shù)脂結(jié)合劑，是由熱固性樹(shù)脂做粘結(jié)劑加上各種填料組成的，其各種成分的性質(zhì)和用量的多少對(duì)結(jié)合劑的物理性能，機(jī)械性能和磨削性能有很大的影響，因此，必須針對(duì)加工工件的材質(zhì)，性能加以選擇，才能達(dá)到良好的使用效果。結(jié)合劑必須具備以下性能：強(qiáng)度高，有較高的耐熱性，具有適當(dāng)?shù)挠捕龋ハ飨男?，磨削效率高，加工出的工件表面粗糙度要好，填料必須?jīng)濟(jì)，而且能溶于酸或堿，便于回收?？捎米鞒膊牧蠘?shù)脂磨具的粘結(jié)劑的材料，廣泛應(yīng)用的是酚醛樹(shù)脂，此外還有環(huán)氧樹(shù)脂，新酚樹(shù)脂，聚氨酯樹(shù)脂，聚酰亞胺樹(shù)脂，以及膠木粉等。CBN砂輪按照種類(lèi)可分為：無(wú)機(jī)結(jié)合劑和有機(jī)結(jié)合劑。無(wú)機(jī)結(jié)合劑包括陶瓷結(jié)合劑，金屬結(jié)合劑，菱苦土結(jié)合劑。有機(jī)結(jié)合劑包括樹(shù)脂結(jié)合劑，橡膠結(jié)合劑。
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化學(xué)性能的相關(guān)說(shuō)明：樹(shù)脂砂輪隨著電子、機(jī)械、光學(xué)等行業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)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(lái)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(duì)于功能材料的潔凈表面加工容易造成污染等諸多問(wèn)題。針對(duì)這些問(wèn)題，提出一種以炭、樹(shù)脂為結(jié)合劑的陶瓷砂輪，這種砂輪具有制作簡(jiǎn)單、成本低，并且可以實(shí)現(xiàn)無(wú)污染、高效、高精度的鏡面磨削加工。探討樹(shù)脂砂輪的ELID磨削加工機(jī)理、以及針對(duì)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(guò)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(rùn)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(cè)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(duì)不銹鋼的磨削實(shí)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分別得到對(duì)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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材料磨削效率的提高方法：1、CBN砂輪采用新型金剛石砂輪磨削。推廣和使用新型金剛石砂輪，是提高陶瓷材料磨削效率的有效途徑。如特殊填料的砂輪，它是在砂輪結(jié)合劑中滲入一種特殊填料。用它磨削Si3N4陶瓷平面時(shí)，磨削比大幅度提高，同時(shí)也解決了原金屬結(jié)合劑砂輪鋒利度差的問(wèn)題。還有鑄鐵結(jié)合劑砂輪。它與樹(shù)脂結(jié)合劑砂輪相比，允許大的磨削深度，磨削比也大。在磨削Si3N4和zrO2陶瓷時(shí)，其磨削比分別是樹(shù)脂結(jié)合劑砂輪的4倍和3倍。鑄鐵結(jié)合劑砂輪價(jià)格便宜，砂輪修整也容易，修整效率比青銅結(jié)合劑砂輪高75％。試驗(yàn)證明，羰基鐵粉的加入增大了磨粒的保持力，游離片狀石墨的存在，起到了潤(rùn)滑減少摩擦的作用。因此，鑄鐵結(jié)合劑金剛石砂輪是一種很有發(fā)展前途的新型結(jié)合劑砂輪。2、復(fù)合磨削法。此方法是在砂輪側(cè)面進(jìn)行放射狀導(dǎo)電處理，使砂輪和工件之間產(chǎn)生脈沖放電?？可拜啓C(jī)械去除和電熔法去除材料的復(fù)合磨削法。用此方法磨削陶瓷，使工件表面磨削缺陷小，磨削效率高。3、CBN砂輪砂輪電解磨削。砂輪電解磨削是利用電解原理，使用鑄鐵基的金剛石砂輪，磨削困難的硬脆陶瓷材料磨削過(guò)程中，不斷對(duì)砂輪結(jié)合劑進(jìn)行電解，使磨損的金剛磨粒脫落，保持砂輪始終鋒利。這種磨削方法使砂輪磨粒切人性好，磨削力小，磨削溫度低，磨削表面質(zhì)量好，其效率也高，工件表面粗糙度可以達(dá)到鏡面。
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磨料力度的說(shuō)明：在磨削過(guò)程中，金剛石砂輪磨料粒度的選擇會(huì)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(mǎn)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(shí)，可以選用120-150#粒度的磨料，精磨時(shí)可以選用180-240#粒度的磨料，超精磨時(shí)可以選用W40-W7粒度的微粉磨料。中磨料的濃度對(duì)超硬材料的磨削效果有一定的影響，濃度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)造成磨料的過(guò)早脫落，使砂輪損耗費(fèi)用增加，所以在選擇磨料濃度的時(shí)候也是非常關(guān)鍵的一步。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，粗磨時(shí)，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(shí)應(yīng)選擇較低的濃度。一般情況下，粗磨時(shí)磨料濃度可以選用100-150%，精磨時(shí)磨料濃度可以選用75-100%左右。較后一個(gè)結(jié)合劑的選擇，導(dǎo)熱性較好的金屬結(jié)合劑對(duì)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(duì)較高的磨削比。樹(shù)脂結(jié)合劑對(duì)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(duì)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(shí)，磨削比大約是樹(shù)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。