精密金剛石砂輪結(jié)構(gòu)設(shè)計及磨料的分散
近年來,學(xué)者們?yōu)榱颂岣呒庸ば,?jié)省生產(chǎn)時間,對砂輪的結(jié)構(gòu)作了一些設(shè)計。金剛石砂輪工作層又稱金剛石層,由磨料、結(jié)合劑和填料組成,是磨具的工作部分。過渡層又稱非金剛石層,由結(jié)合劑、金屬粉和填料組成,是將金剛石層牢固地連接在基體上的部分。金剛石砂輪是以金剛石磨料為原料,用金屬粉、樹脂粉、陶瓷和電鍍金屬作結(jié)合劑,制成的中央有通孔的圓形固結(jié)磨具,具有高強(qiáng)度、耐熱性能好、切削鋒利、磨削、磨削過程中不易-和堵塞、熱膨脹量小的優(yōu)點(diǎn)。在國外,為-硅片的平面度,在磨粒層上設(shè)立切縫,并采用花瓣型磨粒層,-了磨削過程中硅片中心部分的冷卻效果,提高了砂輪的使用的時長;corbett.j等人粗、精磨砂輪巨軸整體制造的組合結(jié)構(gòu);精密金剛石砂輪被一般應(yīng)用在各種硬脆性材料,如石材、玻璃材質(zhì)、陶瓷、磁性材料、半導(dǎo)體材料等各種晶體材料的精密加工。精密金剛石砂輪的制造及其加工各種硬脆材料的磨削機(jī)理受到廣泛的關(guān)注。
砂輪磨損與-度原來是這樣
砂輪磨損的結(jié)果,導(dǎo)致磨削性能的惡化,其主要形式有鈍化型、脫落型(外形失真)及堵塞型三種
當(dāng)砂輪硬度較高,修整較細(xì),磨削載荷較輕時,易出現(xiàn)鈍化型。這時,加工表而雖較好,但金屬切除率-下降。
當(dāng)砂輪硬度較低,修整較粗,磨削載荷較重時,易出現(xiàn)脫落型。這時,砂輪廓形失真,-影響磨削表面及加工精度。
在磨削碳鋼時由于切屑在磨削高溫下發(fā)生軟化,嵌塞在砂輪空隙處,形成嵌入式堵塞;在磨削鈦合金時,由于切屑與磨粒的親合力強(qiáng),使切屑熔結(jié)粘附于磨粒上,形成粘附式堵塞。砂輪堵塞后即喪失切削能力,磨削力及溫度劇增,表面明顯下降。
砂輪磨損有三種基本形態(tài):磨耗磨損、破碎磨損及脫落磨損。(平面磨削加工的方法你知道嗎)
(1)磨耗磨損,磨耗磨損表現(xiàn)為砂輪磨粒上形成磨損小棱面,在磨削過程中,由于工件硬質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械摩擦,高溫氧化及擴(kuò)散等作用均會使磨粒切刃產(chǎn)生耗損鈍化。
(2)破碎磨損:磨粒在磨削過程中,經(jīng)受反復(fù)多次急熱急冷,在磨粒表面形成-的熱應(yīng)力,后磨粒沿某面出現(xiàn)局部破碎。
(3)脫落磨損;磨削過程中,隨磨削溫度的上升,結(jié)合劑強(qiáng)度相應(yīng)下降。當(dāng)磨削力增大超過結(jié)合劑強(qiáng)度時,整個磨粒從砂輪上脫落,即成脫落磨損。
砂輪要素的選擇
在滿足工作表面粗糙度的情況下應(yīng)盡量選用粗粒度.
樹脂結(jié)合劑磨具應(yīng)盡量選用70/8080#以細(xì)的rvdjr1)型金剛石。
金屬青銅結(jié)合劑磨具應(yīng)選用mbd。(jr2)型金剛石。
人造金剛石或立方氮化硼(cbn)粒度號和基本粒尺寸見前表。
立方氮化硼(cbn)制品加工常用鋼材,碳素鋼和各類合金鋼優(yōu)于金剛石。
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