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CBN砂輪的分類(lèi)以及使用時(shí)的一些注意事項(xiàng)

  砂輪磨具的種類(lèi)很多,并有各種形狀和尺寸,根據(jù)砂輪的磨料、制造工藝以及結(jié)合劑材料的不一樣,每一種砂輪都有一定的適用范圍。假如選擇不當(dāng)就將直接影響加工精度、表面粗糙度及生產(chǎn)效率。因此,磨削加工時(shí),需要根據(jù)具體情況選用合適的砂輪。那么,又該應(yīng)如何正確的選擇砂輪?
  一、CBN砂輪的分類(lèi)
  CBN磨料制作的砂輪,根據(jù)不同的加工工藝和所用不同成分的結(jié)合劑可分以下四種。它們的性質(zhì)和用途(指的機(jī)械加工用途)也有所不同。
  1、電鍍CBN/金剛石砂輪
  砂輪的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,而且生產(chǎn)成本低。成型簡(jiǎn)單但是只有一層鍍層,不能修正,在加工過(guò)程中較難知道何時(shí)磨層受損。適用于小批量的機(jī)械加工和幾何圖形復(fù)雜成型磨加工用和作為修正滾輪用 。
  2、燒結(jié)式CBN/金剛石砂輪
  此類(lèi)砂輪硬度大和密度高,加工成高精度的修正滾輪,成本高。主要用于作砂輪的修正滾輪和大批量的超硬材料的加工。
  3、樹(shù)脂CBN/金剛石砂輪
  砂輪的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本低。成型簡(jiǎn)單但是不好修正整型。用于多形狀小批量的加工。如工具磨和玻璃的加工。
  4、陶瓷結(jié)合劑的CBN/金剛石砂輪
  少數(shù)外國(guó)廠家已掌握加工工藝和結(jié)合劑的配方,國(guó)產(chǎn)的陶瓷結(jié)合劑的CBN/金剛石砂輪近期也有所突破。陶瓷結(jié)合劑的CBN/金剛石砂輪具有磨削力強(qiáng),高速加工不燒損工件,可修正和并且耐用等優(yōu)點(diǎn),是目前理想的高速和高精度的磨削工具。
  二、超硬磨料砂輪的非常規(guī)使用
  通常人們認(rèn)為,因金剛石與鐵族元素化學(xué)惰性大,因此金剛石砂輪是不適于磨削灰鑄鐵一類(lèi)工件的,然而這種情況只有在高溫時(shí)才發(fā)生。例如,用金剛石砂輪磨削時(shí),當(dāng)溫度達(dá)到650℃時(shí),金剛石會(huì)在空氣中氧化,而達(dá)到700℃~800℃時(shí)它將會(huì)石墨化。在低溫時(shí),這些材料之間是不發(fā)生反應(yīng)的。所以,只要選用合適的磨削速度并采用濕磨方式,同時(shí)供給充足的磨削液,金剛石砂輪是完全可以磨削鑄件的,這一點(diǎn)已在生產(chǎn)實(shí)踐中已經(jīng)被證實(shí)。采用濕磨時(shí),金剛石砂輪磨削灰鑄鐵的磨削比(9600)要比用CBN砂輪磨削灰鑄鐵的磨削比(2700)高得多。
  另外,磨削低碳鋼一類(lèi)軟材料是不適于CBN砂輪,因?yàn)檫@時(shí)產(chǎn)生的磨屑容易使砂輪堵塞。但是,目前的則研究認(rèn)為,陶瓷結(jié)合劑CBN砂輪可采取提高砂輪線速度,來(lái)形成細(xì)小的磨屑,另外再借助高壓噴射磨削液清理磨屑,以及供給充足磨削液等措施,可防止砂輪堵塞。所以,CBN砂輪是可以磨削低碳鋼(硬度大于30HRC)一類(lèi)軟材料的。但是,CBN砂輪也不是磨削任何材料都有用的。通常它不適于磨削硬質(zhì)合金及硬質(zhì)合金與鋼的組合件,此時(shí)用金剛石砂輪有更好的效果。
  三、被磨削工件的表面粗糙度和磨削效率主要決定于粒度的選擇。
  粒度是指磨料的顆粒尺寸,其大小則用粒度號(hào)表示。用粗粒度砂輪磨削時(shí),生產(chǎn)效率高,但磨出的工件表面較粗糙;用細(xì)粒度砂輪磨削時(shí),磨出的工件表面粗糙度較好,而生產(chǎn)率較低。在滿足粗糙度要求的前提下,應(yīng)盡量選用粗粒度的砂輪,以保證較高的磨削效率。一般粗磨時(shí)選用粗粒度砂輪,精磨時(shí)選用細(xì)粒度砂輪。
  當(dāng)砂輪和工件接觸面積較大時(shí),要選用粒度粗一些的砂輪。例如,磨削相同的平面,用砂輪的端面磨削比用砂輪的周邊磨削選的粒度要粗些。
  四、工件所受的壓力、磨削方法、工件材質(zhì)等是組織選擇的主要考慮。
  組織是指砂輪中磨粒所占砂輪體積的百分比。砂輪組織等級(jí)的劃分是以百分之六十二的磨粒體積百分?jǐn)?shù)為“0”號(hào)組織,磨粒體積每減百分之二,其組織增加一號(hào),以此類(lèi)推,共分15個(gè)號(hào)。組織越松,號(hào)數(shù)越大。
  組織緊密的砂輪能磨出較好的工件表面,組織疏松的砂輪,因空隙大,可以保證磨削過(guò)程中容納磨屑,避免砂輪堵塞。通常粗磨和磨削較軟金屬時(shí),砂輪易堵塞,應(yīng)選用疏松組織的砂輪;成型磨削和準(zhǔn)確磨時(shí),為保持砂輪的幾何形狀和較好的粗糙度,應(yīng)選用較緊密組織的砂輪;磨削機(jī)床導(dǎo)軌和硬質(zhì)合金工具時(shí),為減少工件熱變形,避免裂紋,宜采用松組織的砂輪;磨削熱敏性大的材料、有色金屬、非金屬材料宜采用大于12#組織的砂輪。

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