精密金剛石砂輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及磨料的分散

精密金剛石砂輪所用的磨料都是金剛石超細(xì)粉體，由于靜電作用，在砂輪制造過(guò)程中會(huì)發(fā)生團(tuán)聚現(xiàn)象，使磨料非均勻分布，以至影響砂輪的磨削質(zhì)量。此外，超細(xì)粉體與結(jié)合劑的附著能力不強(qiáng)，導(dǎo)致磨料容易脫落。為解決這兩個(gè)問(wèn)題，學(xué)者們對(duì)磨料的分散、增強(qiáng)磨料與結(jié)合劑的附著力分別做了大量的研究。

各種硬脆材料諸如石材、玻璃材質(zhì)、陶瓷（原料：非金屬礦物）、半導(dǎo)體材料、光學(xué)晶體等的加工需要有很高的表面質(zhì)量以及低的表面損傷，因此，需要各種的精密金剛石砂輪進(jìn)行精密磨削加工。

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(guò)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。但當(dāng)金剛石的粒度降低到一定程度，精密金剛石砂輪的制造就存在很大的困難，包括金剛石的分散、結(jié)合劑的選擇、砂輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都與普通砂輪不同。同樣，精密金剛石砂輪的修整、不匡硬脆材料的磨削機(jī)理也受到了廣泛的關(guān)注。本文總結(jié)了國(guó)內(nèi)外精密金剛石砂輪的制造、修整技術(shù)、磨削初理的新研究進(jìn)展。

樹(shù)脂砂輪的重要性分析

1、樹(shù)脂砂輪粉體酚醛樹(shù)脂.對(duì)粉體酚醛樹(shù)脂來(lái)說(shuō),流長(zhǎng),顆粒尺寸,含量和膠化時(shí)間的波動(dòng)都會(huì)影響砂輪的品質(zhì)穩(wěn)定.粉體樹(shù)脂的流程是影響結(jié)合劑結(jié)構(gòu)的重要的性能指標(biāo),粒度尺寸影響到濕潤(rùn)劑的用量,揮發(fā)份的含量也很重要.實(shí)際砂輪制作過(guò)程中,必須保證各批次粉體樹(shù)脂性能的穩(wěn)定,這樣才能確保砂輪的質(zhì)量。

2、樹(shù)脂砂輪液體酚醛樹(shù)脂.液體酚醛樹(shù)脂的固體含量,粘度,凝膠時(shí)間和溶水性等指標(biāo)的波動(dòng)范圍都有不同程度的影響,因此砂輪生產(chǎn)廠家必須根據(jù)自己的產(chǎn)品性能要求,結(jié)合自身的混料,成型和硬化工藝特點(diǎn),制定出適合自己的液體樹(shù)脂技術(shù)指標(biāo)和范圍。

3、樹(shù)脂砂輪網(wǎng)片技術(shù)指標(biāo)的穩(wěn)定.網(wǎng)片應(yīng)用在樹(shù)脂砂輪中,重要的作用是提高砂輪的強(qiáng)度.隨著樹(shù)脂砂輪性能的不斷提高,網(wǎng)片在樹(shù)脂砂輪中的作用顯得十分重要。

CBN砂輪磨削具有很多顯著的優(yōu)點(diǎn)

凸輪軸作為發(fā)動(dòng)機(jī)的要害零件之一，其加工質(zhì)量的好壞直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力特性；一起，凸輪軸又是一種非圓磨削的工件，其加工余量大且資料難磨，對(duì)磨削精度和生產(chǎn)功率要求都很高，加工難度比較大。因此，凸輪軸的磨削技能一直是業(yè)內(nèi)人士關(guān)注的要點(diǎn)。

CBN磨削技能的運(yùn)用，使傳統(tǒng)凸輪軸磨削過(guò)程中的難題迎刃而解。十幾年前，有關(guān)運(yùn)用CBN砂輪磨削凸輪軸的報(bào)導(dǎo)只在有限的國(guó)外文獻(xiàn)中見(jiàn)到。在大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)中，運(yùn)用CBN專用數(shù)控凸輪軸磨床磨削凸輪軸的技能在某些西方發(fā)達(dá)國(guó)家也剛剛進(jìn)入實(shí)用階段。緊跟制作技能發(fā)展的潮流，鄭州磨料磨具磨削研究所于20世紀(jì)90年代初，在國(guó)內(nèi)自主研究開(kāi)發(fā)了用于汽車(chē)凸輪軸磨削的陶瓷結(jié)合劑CBN砂輪，在國(guó)產(chǎn)普通高（60m/s）強(qiáng)力凸輪軸磨床上粗磨冷激鑄鐵凸輪軸，取得了杰出的運(yùn)用效果。但由于受到其時(shí)機(jī)床條件和砂輪制作技能的約束，還沒(méi)能達(dá)到更抱負(fù)的效果。

砂輪磨損與耐用度原來(lái)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(shí)，易出現(xiàn)鈍化型。這時(shí)，加工表而質(zhì)量雖較好，但金屬切除率顯著下降。

當(dāng)砂輪硬度較低，修整較粗，磨削載荷較重時(shí)，易出現(xiàn)脫落型。這時(shí)，砂輪廓形失真，嚴(yán)重影響磨削表面質(zhì)量及加工精度。

在磨削碳鋼時(shí)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(shí)，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，表面質(zhì)量明顯下降。

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(guò)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(huì)使磨粒切刃產(chǎn)生耗損鈍化。

(2)破碎磨損：磨粒在磨削過(guò)程中，經(jīng)受反復(fù)多次急熱急冷，在磨粒表面形成極大的熱應(yīng)力，后磨粒沿某面出現(xiàn)局部破碎。

(3)脫落磨損；磨削過(guò)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(guò)結(jié)合劑強(qiáng)度時(shí)，整個(gè)磨粒從砂輪上脫落，即成脫落磨損。