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成型砂輪修整對加工精度影響
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  • 論文,成型砂輪修整對加工精度影響成型砂輪修整對加工精度影響
    摘要:介紹了修整成形砂輪常用的金剛石筆修整、金剛石滾輪修整,GC杯形砂輪修整、點擠壓修整、電加工修整方法的整形原理和特點。并分析了目前成形砂輪修整中存在的問題及發(fā)展趨勢。
    關(guān)鍵詞:成形砂輪;修整;磨削
    1成形砂輪修整方法
    磨削過程中,砂輪的磨削性能在很大程度上取決于砂輪的表面特性,成形砂輪的形狀精度及其尺寸精度直接影響工件的加工質(zhì)量。因此,要實現(xiàn)成形磨削,首先要解決砂輪修整問題。
    砂輪修整通常分為整形和修銳兩個過程。整形是對砂輪表面進(jìn)行微粒去除,使砂輪達(dá)到一定精度要求的兒何形狀;修銳是去除磨粒間的結(jié)合劑,使磨粒間有一定的容屑空間,并使磨粒凸出結(jié)合劑之外,形成切削刃。成形砂輪修整常用的整形方法有車削法、磨削法、擠壓法、金剛石滾輪法,對金屬結(jié)合劑砂輪還可用電加工方法;修銳的方法主要有固結(jié)式磨料、游離式磨粒及電加工三大類。電加工修整法只用于金屬結(jié)合劑超硬磨料砂輪,包括電解修整法和電火花修整法。下面主要介紹成形砂輪的整形方法。
    1.1車削修整法
    成形砂輪的車削修整工具主要使用金剛石筆。金剛石筆采用粉末冶金熱壓工藝,基體合金耐磨性好,強(qiáng)度高,金剛石被合金胎體牢固嵌鑲,不易脫落,金剛石顆粒按一定要求排列在合金基體中,使用方便不需要韌磨與翻修,保證加工零件的精度和表面光潔度,降低產(chǎn)品成本。以金剛石筆作為刀具車削砂輪是應(yīng)用最普遍的修整方法。
    1.2 CC杯形砂輪修整法
    杯形砂輪修整裝置,用SiC砂輪對金剛石砂輪進(jìn)行修整,修整過程中從杯形砂輪上脫落下來的磨粒對金剛石磨粒和結(jié)合劑橋的沖擊以及研磨作用產(chǎn)生修整效果。在整形的同時也進(jìn)行修銳。脫落下來的磨粒越大,修整效率越高,但金剛石砂輪表面越粗糙。無論修整密實型結(jié)合劑金剛石砂輪,還是修整疏松型結(jié)合劑金剛石砂輪,都能取得良好的效果。尤其是對金屬結(jié)合劑砂輪的修銳效果,是普通修銳法無法比擬的。
    杯形砂輪沿一定的軸線作擺動,控制回轉(zhuǎn)中心的位置,并控制回轉(zhuǎn)運動與其同步,按照直線包絡(luò)的原理,即可修整出任意凸型廓形。杯形砂輪的修整效果取決于杯形砂輪的硬度和粒度、修整用量、磨削液流量以及修整次數(shù)等條件。使用該裝置對陶瓷結(jié)合劑CBN圓弧砂輪進(jìn)行修整,試驗表明:修整器返向時的間歇越短、進(jìn)給量越小,形狀誤差越小;修整后的CBN砂輪磨削初期磨削力較小,使用壽命長。
    1.3擠壓修整法
    修整時修整器和砂輪之間沒有相對速度,修整器的轉(zhuǎn)動依賴于砂輪。砂輪的形狀山成形修整器的運動軌跡產(chǎn)生。擠壓輪進(jìn)給直到與砂輪接觸,通過擠壓使結(jié)合劑破裂、脫落,形成容屑空間,并使磨粒表面崩碎形成微刃。
    在金剛石砂輪的成形修整中采用擠壓技術(shù),常用鋼質(zhì)或硬質(zhì)合金的擠壓輪。對于每一種形狀都要求用一個與其對應(yīng)的擠壓滾輪。采用這種修整方法時,成形工具往往遭受很大的磨損。同時,接觸面積大導(dǎo)致切削力大、切削溫度高,使系統(tǒng)膨脹,從而導(dǎo)致形狀缺陷,因此修整必須在磨床之外進(jìn)行。
    此外,該方法對磨料種類、粒度以及結(jié)合劑種類、度都有一定要求,以免對砂輪的耐磨損性能產(chǎn)生有害影響。只有滿足這些基本條件,才能獲得最佳的磨削效果,并保證砂輪和修整器具有較高的耐用度。點擠壓修整技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用于蝸輪、主軸、滾刀、絲錐、開槽工具和齒輪的精密磨削之中。
    1.4金剛石滾輪修整法
    金剛石滾輪以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),通過對高速旋轉(zhuǎn)的砂輪表面產(chǎn)生磨削和輾壓作用,使砂輪獲得與滾輪型面吻合的鋒利工作表面。砂輪成形后再磨削工件,從而把滾輪外形輪廓及精度通過砂輪“復(fù)制”到工件上,可提高工件各型面的形位精度。該方法具有修整機(jī)構(gòu)簡單、精度高、效率高、穩(wěn)定性好、工具壽命長、便于實現(xiàn)磨削自動化、對操作人員的技術(shù)水平要求不高等特點,但金剛石滾輪制造復(fù)雜、造價高。主要用于對復(fù)雜型面的白剛玉和碳化硅砂輪進(jìn)行修整。適于在大批量生產(chǎn)中修整磨削特殊成形表而如螺紋、齒輪和渦輪葉片樺齒等)的砂輪。
    1.5電加工修整法...
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