超硬磨料砂轮及其修整
发布时间：[2015/4/8 13:45:07] 点击次数：3849
超高速磨削砂轮是在基体上固结一层或多层超硬磨料，故又进一步分为多层可修整和单层磨料砂轮两大类。所用超硬磨料除磨削硬脆材料为金刚石外，其余都使用CBN。超高速磨削砂轮的基体除要有足够的强度以承受巨大的离心力外，还要有高的弹性模量/密度比和低的热膨胀系数，目前常用的材料是高强度合金钢，正寻求高强度铝合金和铍等性能更优良的材料作基体，日本已使用一种碳素纤维复合材料CFRP作超高速砂轮基体。此外，超高速砂轮基体的形状设计也至关重要。
多层可修整超硬砂轮有树脂、金属、陶瓷三种结合剂。其中陶瓷结合剂砂轮具有多孔性，且结合剂呈脆性，可用金刚石滚轮修整，整形和修锐一般能一次完成。还有一种新型的多气孔陶瓷结合剂CBN砂轮，可以通过人为诱发的孔隙来增强天然的多孔性，这种砂轮将引入更多的磨削液和便於排屑，从而既可磨削高硬度也可磨削中等硬度的铁质材料。故在超高速磨削中陶瓷结合剂的超硬磨料砂轮用得较多。
树脂结合剂或金属结合剂超硬磨料砂轮的修整比较困难，整形和修锐需分别进行。超硬磨料砂轮的修整特别是在线修整迄今仍是研究的热点，日本人十几年前开发的适合金属结合剂超硬磨料砂轮的在线电解修整(ELID)法，对超精密镜面磨削的发展起了一定作用。而目前正在研究的激光修整法，不仅便于修整树脂或金属结合剂超硬磨料砂轮，而且热影响区小、砂轮修整损耗小和易於实现自动化，修整效率也高，很有发展前景。
无需修整的单层超硬磨料砂轮，有电镀砂轮和(高温)焊砂轮两种。由於超硬磨料的优异性能，即使单层磨料仍有较长寿命。其中电镀砂轮的制造工艺较简单(磨料磨钝后还可重复电镀多次)，镀层金属能紧密包镶在磨料周围，最高可承受250~300m/s的磨削速度，已被较多地应用于超高速精磨和成形磨削中。焊砂轮磨料与基体的结合强度特别高，磨粒裸露高度达到60~70%，故容屑空间大且磨粒能获得更锋利的形貌，据报道国外焊砂轮的线速度可达500m/s。
超高速磨床的主轴系统和进给系统
超高速磨床的总体结构和基础大件要有很高的动、静刚度，通常采用有限元法进行分析和优化，机床的安全防护也很重要，但最关键还是主轴系统和进给系统。
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