超高速陶瓷结合剂CBN砂轮制造及应用

介绍了超高速陶瓷结合剂CBN砂轮的制造技术,从基体设计、CBN磨料选择、陶瓷结合剂制备、砂轮配方及尺寸的确定、砂轮制备等方面进行了详细分析。最后对超高速陶瓷CBN砂轮的应用前景进行了展望。     

陶瓷结合剂CBN砂轮的磨削性能及磨削液选择

多年来轴承生产厂家一直使用刚玉砂轮磨削淬硬轴承钢零件。尽管用这种砂轮已经制造出数以亿计轴承,但是,由于砂轮磨损迅速,严重地影响了生产率的提高。同时,砂轮的迅速磨损对磨削加工精度和磨削表面质量也产生了极为不利的影响。立方氮化硼（ＣＢＮ）具有硬度高、耐热性和化学惰性高、导热性好等优点,适用于加工轴承钢、高速钢、不锈钢、耐热钢等高硬度和高韧性的材料。８０年代,德国成功地将陶瓷结合剂ＣＢＮ砂轮应用于轴承内表面磨削,在轴承磨削领域开创了先河。从此,国外许多轴承厂成功地用ＣＢＮ砂轮代替普通刚玉砂轮磨削轴承零…     

超高速陶瓷CBN砂轮纳米陶瓷结合剂性能实验研究

以超高速陶瓷CBN砂轮的结合剂低温高强性能要求为目标,在以化学纯原料为主的R2O+RO-B2O3-Al2O3-SiO2玻璃体系基础上,引入纳米改性剂来对陶瓷结合剂基体进行改良强化。4种成分结合剂性能的测试结果表明,纳米陶瓷结合剂的抗折强度、耐火度、浸润性与普通陶瓷结合剂相比有着显著优势。4号纳米陶瓷结合剂的抗折强度达到了83.75MPa,耐火度降至795℃,其膨胀系数也与CBN磨料更为接近,是一种更适合用于制备超高速陶瓷CBN砂轮的结合剂。     

磨削液对陶瓷结合剂CBN砂轮磨削性能影响

分析了磨削液对陶瓷结合剂CBN砂轮磨削性能的影响，使用3种磨削液在精密外圆磨床M1420E上进行了磨削加工实验，用加工表面微观形貌、表面粗糙度R。值、工件表面残余应力以及砂轮径向磨损量对磨削液效能进行评价。结果表明，轻质润滑油不仅能提高工件表面质量，降低表面粗糙度值，而且砂轮磨损量明显降低，乳化液和化学合成液对磨削性能的影响各有利弊，润滑油是陶瓷结合剂CBN砂轮磨削的优选磨削液。     

树脂结合剂CBN砂轮低温磨削技术

讨论了Al2O3砂轮磨削耐热合金时磨削比低、表面质量差的原因。分析了影响树脂结合剂CBN砂轮磨削性能的关键因素。提出用断续式砂轮合并采用镀膜CBN磨料和耐热增强树脂粉进行磨削的耐热合金低温磨削技术，该技术可充分发挥树脂结合剂和CBN的性能，从而获得满意的综合磨制效果．     

基于超高速磨削的CBN砂轮特性选择

结合超高速磨削的特点及超高速CBN砂轮结构,论述了超高速CBN砂轮中磨料的种类、特点及适用范围;粒度与磨削精度、粗糙度、效率的关系;硬度、浓度、组织的一般选用原则。着重讨论了结合剂的种类、特点和适用范围,突出了陶瓷结合剂CBN的优点,并强调了超高速磨削砂轮基体的重要性和设计要求以及材料的选择。     

CBN砂轮磨削的新发展

采用CBN砂轮进行高效磨削,已有Edgetek等公司从事这方面的研究,开发了一些机床产品,在一些难加工材料领域中取代铣削与拉削,取得了良好效果。本文介绍它的工艺特点与应用实例。     

磨削钛合金用陶瓷CBN砂轮的研制

阐述了磨削钛合金用陶瓷结合剂CBN砂轮的研制：主要有结合剂体系的选择，CBN砂轮浓度的选择，填充剂选择，还研究了磨削时砂轮线速度对磨削效果的影响。研究试验结果表明，磨削钛合金时CBN砂轮的浓度应在125％左右，浓度太高或太低都会使磨削成本增加；填充剂应选用碳化硅而不用CBN砂轮常用的氧化铝；磨削时砂轮线速度应在45m／s以上。这些结果可作为选用陶瓷CBN砂轮磨削钛合金时的参考。     

低浓度陶瓷CBN砂轮磨削性能分析

浓度是砂轮结构和性能中一个关键指标。为了研究不同浓度对陶瓷CBN砂轮磨削性能的影响,建立了有效磨粒数模型,采用激光位移传感器扫描砂轮表面微观轮廓,量化了不同浓度砂轮的有效磨粒数,并以低浓度砂轮的轴承钢的磨削性能作为判断依据,对有效磨粒数加以对比验证。结果表明:接触磨粒的概率随着砂轮浓度的增大而增大,但浓度低于30%则有效磨粒数过少,磨削性能不佳;浓度达到70%时,有效磨粒数增加不明显。相同配方不同粒度的低浓度砂轮,在合理的相同磨削参数条件下,稍细粒度砂轮可以获得更优的磨削性能。     

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。     

陶瓷结合剂CBN砂轮对45淬硬钢的磨削研究

用陶瓷结合剂CBN砂轮对45淬硬钢工件进行磨削试验，对磨削过程中CBN砂轮的磨损和磨削比进行了研究，发现了陶瓷缝合剂CBN砂轮的磨损特征。     

国产陶瓷结合剂 CBN砂轮磨削45淬硬钢的试验研究

通过采用国产陶瓷结合剂CBN砂轮对45淬硬钢工件进行磨削试验，系统分析了磨削参数对CBN砂轮磨损的影响，获得了能够进行高速高效磨削的合理磨削参数。     

微晶玻璃在立方氮化硼砂轮结合剂中的应用研究

研究了微晶玻璃中加入低熔物、成核剂后对微晶玻璃热处理曲线、微晶量及微晶体尺寸的影响,并通过测试改性微晶玻璃的软化温度和热膨胀系数对CBN磨粒的把持强度,进而将微晶玻璃用作CBN砂轮结合剂的作用作了研究,经过在数控凸轮轴磨床上的试验证明,微晶玻璃结合剂的CBN砂轮的磨削效果很好.这也为今后CBN砂轮陶瓷结合剂性能的提高提供了新方法.     

陶瓷CBN砂轮地貌建模与磨削仿真

针对砂轮表面上磨粒形状的不规则性、尺寸的不确定性以及分布的随机性特点,采用随机空间平面切分实体的方法生成了具有实际磨粒几何特征的不规则多面体磨粒;提出了虚拟格子法,实现了磨粒空间位置的随机分布,构建了陶瓷CBN砂轮地貌仿真模型;采用有限元法和光滑粒子流体动力学法的耦合方法进行了砂轮地貌模型磨削仿真,通过切削层SPH粒子的运动情况,分析了磨粒的切削机理及工件表面的创成机理。     

砂轮线速度对CBN砂轮磨损影响的磨削试验研究

通过用陶瓷结合剂CBN砂轮对45淬硬钢工件进行磨削试验，深入分析了砂轮线速度对砂轮磨损的影响，获得能够进行高速高效磨削的合理砂轮线速度。