GC杯形砂轮的修整技术

金刚石砂轮磨削是高效加工精细陶瓷的唯一方法。金刚石砂轮的修整质量直接影响其磨削性能,因此修整技术非常重要。本文介绍修整金刚石砂轮的一种先进方法,并对其实用性进行了实验研究。一、修整装置的结构用被修整的金刚石砂轮以切入磨削方式磨削GC杯形砂轮。这种技术已成功地用于平面磨削时陶瓷结合剂金刚石砂轮的修整。     

砂轮修整技术研究现状与展望

砂轮修整在高速高效磨削、精密超精密磨削、成形磨削过程中具有至关重要的作用。磨削过程中主要是砂轮与工件表面相互作用，砂轮随着磨削的进行逐渐磨钝难以有效磨削。为了保证磨削质量和精度，需对砂轮定期修整。砂轮修整自提出以来，国内外学者对其不断改进和创新，取得大量开创性和突破性研究成果，但日益提高的高精度、高效率、高性能生产要求对砂轮修整技术提出挑战。为了推动砂轮修整技术的不断进步，总结分析了目前修整方法的发展现状、基本原理、主要特点以及发展瓶颈，概述了砂轮修整亟需解决的问题，并对砂轮修整探究方向进行了展望。     

基于修整力的树脂结合剂金刚石砂轮机械修整

研究了树脂结合剂金刚石砂轮修整过程中修整力与修整效果的关系,基于修整力的变化表征了砂轮的表面形貌及磨削性能。首先,对碳化硼、碳化硅、白刚玉3种砂轮修整工具进行实验,并采集了修整过程中修整力的变化;然后,利用白光干涉仪观测修整后砂轮的表面形貌;最后,对修整后砂轮进行磨削验证实验,得到不同修整工具修整后砂轮的磨削性能。基于上述实验,分析并验证了修整力的变化与砂轮表面形貌和砂轮磨削性能的关系。结果表明,法向力Fn能够表征砂轮的磨粒切削刃密度以及磨粒突出高度;修整比率β反映了砂轮的锋锐程度,当β稳定时,砂轮达到充分修整。因此修整力反映了砂轮表面形貌和磨削性能,根据修整力的变化可以把握砂轮的修整进程。     

面齿轮磨削砂轮修整工艺参数试验研究

为了指导面齿轮磨削砂轮的修整,针对砂轮修整工艺参数对面齿轮齿面粗糙度的影响规律进行了试验研究。分析了面齿轮磨削加工原理及渐开线碟形砂轮的修整方法。进行了砂轮修整与面齿轮磨削试验,测量获得了面齿轮的表面粗糙度,得到了线速度比、滚轮进给速度和单次修整切深三个修整工艺参数对面齿轮齿面粗糙度的影响规律,并得到了粗糙度在面齿轮齿面的分布规律。建立了粗糙度与三个修整工艺参数的指数关系数学模型,可用于指导面齿轮磨削砂轮的修整与面齿轮的磨削加工。     

基于展成磨削的蜗杆砂轮修整与试验研究

基于展成磨削过程中蜗杆砂轮与齿轮之间的运动关系,建立了修形斜齿轮与蜗杆砂轮之间磨削运动的坐标转换关系。利用啮合原理理论推导出被磨削齿轮齿面与蜗杆砂轮的接触条件,计算出蜗杆砂轮的理论廓形。在VERICUT中,建立了蜗杆砂轮修整的数控机床模型,对蜗杆砂轮的修整程序进行了验证仿真。在YK7250磨齿机上进行了修形斜齿轮的磨削试验,对蜗杆砂轮修整精度进行了检验。验证了蜗杆砂轮修整方法的正确性和可行性。     

碟形金刚石砂轮变速修整的磨削力特征和系统稳定性研究

在建立杯形砂轮修整碟形金刚石砂轮修整模型的基础上,分析了砂轮接触刚度对磨削系统稳定性和磨削力的影响。通过杯形砂轮修整碟形金刚石砂轮的修整力试验,对磨削力的信号特征、变化规律进行了数理检验。结果表明:磨削力信号是一种平稳的周期性非正态振动信号;砂轮接触刚度增加,径向磨削力增加,系统稳定性下降;低速磨削时磨削力最大;砂轮变速磨削,径向磨削力降低,修整效率最佳。     

陶瓷结合剂CBN砂轮的修整

研究了砂轮修整方法对陶瓷结合剂CBN砂轮摩削效果的影响。研究结果表明，用单粒金刚石修整陶瓷结合剂CBN砂轮时，修整后的砂轮表面层磨粒钝化，磨削力大，磨削质量差。用碳化硅砂轮或磨削油石法修整的陶瓷结合剂CBN砂轮则可避免初期磨削力大的问题。     

CNC复杂型面修整及恒线速磨削方法研究

介绍了使用砂轮进行复杂型面特别是硬齿面磨削的特点.分析了砂轮磨损较快的原因.研究了复杂型面磨削的修整方法和恒线速磨削的原理.详细介绍了CNC砂轮修整器在磨床中的应用及其伺服控制系统的设计.研究结果表明,采用CNC砂轮修整器不仅可以完成复杂型面磨削及修整,而且实现了恒线速磨削的功能,提高了工件的表面质量和磨削效率,同时也...     

ELID磨削氧化膜控制方案的设计与研究

微处理器为处理控制单元,通过ELID精密磨削技术对金属基砂轮进行在线修整,改变砂轮氧化膜厚度,从而调整ELID磨削状态.该方案自动处理数据,判断磨削膜厚状态,改变电解电源参数,使砂轮始终保持锋利状态.此方法实现磨削过程无人控制,砂轮连续自动修整,消除传统磨削加工停机修整砂轮的弊端,提高磨削效率,减少砂轮过快损耗.     

多功能砂轮修整器的设计与应用

1　引言在精密零件的磨削加工中 ,圆弧形面的磨削尤其是轴承外环内滚道和内环外滚道的磨削是一个技术难点 ,而砂轮的修整对磨削精度起着重要作用。传统的砂轮修整是通过砂轮修整笔进行手工修整 ,或者采用成型修整器 (如滚轮 )进行修整。但这两种方法修整后的砂轮都会产生圆弧形状误差 ,影响加工后工件的形状精度。影响砂轮修整精度的原因有两方面 :一是修整器本身的精度 ;二是操作不当。如在使用砂轮修整笔手工修整砂轮时 ,若工人操作不当 ,使修整器与过砂轮中心线的水平面偏离 ,则在修整笔尖Ａ处 ,修整笔的运动轨迹在水平面内为圆弧曲线 2 …     

新型的砂轮修整方法

在程序控制磨床中，砂轮朝着要加工的工件移动，进行磨削。在磨削加工过程中，砂轮发生钝化的原因，主要是由于灰尘或象灰尘一样的微粒堵塞砂轮，降低了应有的切削容量。对砂轮的修整操作一般是在预定几次磨削之后进行，或是根据预定加工工件数量后进行。为保证在’F次修整之前砂轮不钝化，都以比较短的间隔修整砂轮，所以不能够最佳利用砂轮。因为在修整时砂轮磨粒还没减弱到最适合修整的钝度，也就是说在修整砂轮之前，还可以进行更多的磨削加工。德国Fortuna公司在1986年发明了一种方法和装置，以便在加工时用简单的方法测定砂轮钝度。…     

激光修整青铜金刚石砂轮的高速磨削试验研究

利用自行研制的声光调QNd：YAG激光器，对青铜金刚石砂轮进行修整试验。用光学显微镜观察修整后的砂轮表面，得到砂轮形貌随修整参数变化关系。对激光修整后的砂轮进行高速磨削试验，得出了砂轮磨削力和试件表面粗糙度随激光修整参数变化的关系。与碳化硅滚轮修整法进行对比试验，结果表明，合适的激光参数修整后，青铜结合剂金刚石砂轮对氧化钇部分稳定氧化锆材料的磨削力小于碳化硅滚轮修整。     

钎焊砂轮磨削氧化锆陶瓷的实验研究

为了解决磨削过程中砂轮因磨损钝化而频繁修整,从而使磨削效率降低的问题,采用了一种磨粒高出露的钎焊砂轮。自制了粗粒度钎焊金刚石砂轮,砂轮制成后对其进行了预修整,减小了砂轮表面磨粒出露高度的不平度,然后对氧化锆材料进行了磨削实验,在磨削实验的过程中无需对砂轮进行再修整,砂轮磨削性能稳定。实验证明,这种砂轮磨削质量可靠,达到了较理想的磨削效果。     

沟道磨削用陶瓷CBN砂轮圆弧廓形精度自动调控方法及试验验证

针对轴承沟道磨削CBN砂轮难检测、难修整的问题,提出了砂轮圆弧廓形精度在位检测分析方法以及法向跟踪精密修整方法,并构建了根据廓形精度检测值实时反馈调节修整参数的双闭环控制回路,实现了砂轮圆弧廓形精度的自动调控。利用该方法开展陶瓷CBN砂轮修整以及内圈沟道磨削试验,结果表明：磨削工件廓形精度较好地契合了砂轮廓形修整和检测结果,砂轮磨削性能优良,实现了陶瓷CBN砂轮圆弧廓形精度的高效高精度调控。     

金刚石滚轮修整砂轮及其磨削曲轴的试验研究

一、前言金刚石滚轮是一种新型的砂轮修整工具,用其修整砂轮具有修整效率高(一般几秒钟内就可完成)、能完成其它方法无法完成的高精度复杂形面修整、重复修整精度高、大批大量生产零件质量稳定等优点,因此得到了越来越广泛的应用。国外研究和应用金刚石滚轮修整砂轮较早。西德对金刚石滚轮修整参数对砂轮表面粗糙度的影响做了较详细的研究,并没有研究修整参数对砂轮锋利性的影响。美国研究了修整参数对砂轮磨削性能的影响,都仅限于磨削力和表面粗糙度,而对砂轮耐用度、砂轮磨损、磨削比和磨削比能耗的影响几乎未进行过研究。     

金刚石砂轮V形尖端切向磨削修整试验研究

针对超硬模具微结构磨削过程中金刚石砂轮V形尖端几何精度难以保证以及修整困难等问题,提出碳化硅修整轮切向磨削修整方法,采用不同修整参数对树脂结合剂和金属结合剂金刚石砂轮V形尖端进行修整试验,并采用修整后的金刚石砂轮进行了微结构阵列磨削试验。结果表明:在一定的修整参数下,树脂结合剂和金属结合剂金刚石砂轮的尖端圆弧半径分别达到3.5μm和2.0μm;两种砂轮尖端圆弧半径随着修整轮进给速度、修整深度的增加而增大,随着金刚石砂轮转速和修整轮粒度号的增加而减小;金属结合剂金刚石砂轮修整效率较低,修整后的尖端圆弧半径较小。微结构阵列磨削结果表明,修整后的两种金刚石砂轮能够满足微结构加工,而且发现树脂结合剂金刚石砂轮加工的微结构表面质量较好,更易于实现延性域磨削。     

基于虚拟中心距原理的鼓形蜗杆砂轮成形修整方法

为了在普通蜗杆砂轮磨齿机上磨削面齿轮，提出在普通蜗杆砂轮磨齿机上修整面齿轮磨削用鼓形蜗杆砂轮的方法。通过母线螺旋扫掠的方式将面齿轮插齿刀向蜗杆砂轮演变，给出面齿轮磨削用鼓形蜗杆砂轮的演变计算方法，建立鼓形蜗杆砂轮的型面方程；分析鼓形蜗杆砂轮型面特征和磨齿机修整机构的运动特性，提出基于虚拟中心距加工原理的鼓形蜗杆砂轮成形修整方法，将砂轮的偏心摆动作为修整冲程运动，通过四轴联动方式修整鼓形蜗杆砂轮螺旋面；最后采用VERICUT对所提修整方法进行仿真验证，表明采用该方法在普通蜗杆砂轮磨齿机上能够有效修整鼓形蜗杆砂轮。     

基于通用金刚轮的蜗杆砂轮修整方法与试验

用展成方法磨削修形圆柱齿轮时,通常采用专用的金刚轮对蜗杆砂轮的齿廓进行修整,齿轮修形参数不同,所采用的金刚轮也不同。采用一种外圆带圆弧的通用金刚轮作为修整刀具,可对不同齿廓参数的蜗杆砂轮进行修整,并对金刚轮的修整轨迹进行了规划。在VERICUT中建立了蜗杆砂轮的修整机床模型,对蜗杆砂轮的修整过程进行了仿真加工。最后进行了修形齿轮的磨削加工试验,通过对加工后的齿轮齿面的测量,验证了蜗杆砂轮修整方法的正确性和可行性。     

椭圆振动修整超声磨削ＺrＯ２温度试验研究

采用椭圆超声振动辅助金刚石笔修整方法修整金属结合剂金刚石砂轮,考察声学系统参数及磨削参数对超声振动辅助磨削纳米氧化锆陶瓷过程中磨削温度的影响.试验结果表明,椭圆超声振动辅助修整的金刚石砂轮超声振动磨削中,磨削温度相对较低.相比其他修整参数,修整深度对磨削温度的影响较小.磨削参数中,磨削深度对磨削温度影响因子较大,砂轮速度影响较弱.此外,磨粒在切削过程中做超声振动,改变了切削条件及散热条件,弱化了砂轮表面地貌对磨削温度的影响,因此,不同修整方式的金刚石砂轮的磨削温度差别不大,两种修整方式下磨削温度下降的梯度大致相当.     

套圈倒角的磨削加工

对轴承套圈倒角的磨削加工工艺进行分析。介绍了磨削倒角通常采用的方法，并详细叙述了切入法磨削倒角的工艺实现过程及砂轮的修整和砂轮修整器的使用