钢轨材料高速进给干磨砂轮性能研究

钢轨修磨是修复钢轨损伤的主要方式。相比于普通磨削,钢轨修磨对砂轮的磨削加工性能提出了特殊的要求。依据钢轨铣磨车作业工况,设定磨削参数,对不同砂轮进行试验研究,优选符合作业要求的砂轮。试验结果表明:树脂结合剂混合刚玉磨料砂轮耐磨性较好,砂轮的表面有轻微黏附型堵塞;陶瓷结合剂白刚玉大气孔砂轮的磨削效率和耐磨性综合性能较好,砂轮的表面有轻微黏附型堵塞;陶瓷结合剂微晶刚玉砂轮的自锐性好,干磨削效率高,但耐用度极低。      

一种新型磨胶辊砂轮制造技术

在专利ZL201510030023.1《一种新型磨胶辊砂轮及其制备方法》的基础上,对新型磨胶辊砂轮中的气孔作用机理进行理论探讨。新型磨胶辊砂轮与传统的磨胶辊砂轮相比,不易发生气孔堵塞问题,具有良好的工件加工能力,在磨削工件时不会产生振纹和划伤痕迹,有利于提升工件的加工品质、提高劳动效率。通过试验样品磨削应用反馈:该新型磨胶辊砂轮气孔率达到70%~80%,比一般大气孔碳化硅砂轮高16%以上;回转破裂速度达到120 m/s,比一般大气孔碳化硅砂轮强度提高20%以上;磨削后工件表面光洁度有所提高,修复周期延长2个月以上。并且,通过针对性地选择刚玉空心球粒度,能够制造出具有设计的性能的砂轮,能有效地避免传统磨胶辊多孔磨具的一些问题,比如大气孔碳化硅砂轮常见的烧成黑心、使用强度偏低、成孔剂不环保等问题,同时该新型磨胶辊砂轮的生产工艺性能稳定可靠,易于推广应用。      

超精密磨削用树脂结合剂砂轮的特性和使用方法

作为超精密磨削加工用砂轮多使用微粒金刚石砂轮，除镜面磨削用途外，也可作为手机、数码相机等φ200以下的小型非球面透镜成型模具加工用砂轮。这些模具由于是用作光学玻璃的热压成型，大多是硬质合金和工程陶瓷制成的。另外，也在进行着用微粒金刚石砂轮进行磨削加工直接获得非球面透镜的试验。这些磨加工所使用的金刚石粒度目前多为1500～3000^#左右，     

三轴联动的轴承磨成型砂轮修整控制模型研究

根据轴承磨对砂轮形状的需求,提出一种三轴砂轮修整控制模型.根据该模型修整的轴承磨成型砂轮,可以实现对轴承内圈外圆和轴承外圈内圆的一次性成型磨削,极大地提高了轴承磨加工效率,改善了轴承内圈和外圈工件的磨削加工质量.     

汽车变速器齿轮高精度磨齿机床研究

面向汽车变速器行业对高精度齿轮的需求,开发一种蜗杆和成型砂轮复合磨削的双工件主轴磨齿机床。该机床具备全自动更换刀具和全自动装卸被加工齿轮功能,可使用通用修整器同时修整蜗杆砂轮和成形砂轮;采用双工件主轴结构,节省了上下料装载时间,加工效率大幅提升,比单主轴效率高出30%左右;在合适的粗磨和精磨砂轮颗粒的作用下,蜗杆砂轮和成形砂轮磨削的结合使磨削时间减少了50%左右;自带齿轮检测设备,能够在线检测齿轮磨削加工量是否达到加工工艺要求,实现了齿轮磨削高效、高精度、节能环保加工。     

成型助剂添加方式对陶瓷CBN内圆磨砂轮性能的影响

以自制的低温高分子成型助剂为基础,研究未添加、颗粒添加、熔融添加3种不同方式对陶瓷CBN试条抗折强度、砂轮成型料均匀性、砂轮组织均匀性及其显微结构和磨削性能的影响。结果表明:熔融添加高分子成型助剂时,冷却后其能够在CBN砂轮成型料表面形成均匀包裹,成型料的松散性和均匀性均有明显改善;当以颗粒和熔融方式添加成型助剂时,制备的陶瓷CBN试条抗折强度极差值比未添加助剂试条的分别降低了34.02%和73.77%,陶瓷CBN内圆磨砂轮密度极差率较未添加的砂轮降低了56.83%和79.14%,且砂轮组织结构更均匀;当熔融添加成型助剂时,制备的陶瓷CBN内圆磨砂轮磨削叶片泵定子时未出现喇叭口,寿命是未添加高分子成型助剂砂轮的2倍。      

电镀金刚石砂端磨氧化铝陶瓷的机理研究

本文利用电子扫描电镜,观察了金刚石磨粒的微切削刃以及氧化铝陶瓷试件的磨削表面,已磨表面,对电镀金刚石砂轮端磨氧化铝陶瓷的机理进行了研究,指出氧化铝陶瓷已磨表面的缺陷以脆性裂纹为主,磨削温材料去除过程影响很大,有可能存在非裂主展的陶瓷去除方式。     

微晶刚玉砂轮磨削钛合金TC17试验研究

使用大气孔与普通气孔两种微晶刚玉砂轮开展钛合金磨削试验,研究磨削参数与气孔尺寸对磨削工件表面完整性的影响。试验结果表明:砂轮转速27m/s,磨削深度10μm时,可获得较好的表面质量;同普通砂轮相比,大气孔微晶刚玉砂轮磨削钛合金工件的表面质量更好、微观组织变化和表面残余应力更小。大气孔砂轮具有较好的容屑、排屑、冷却能力,使磨削温度降低、磨削力减小,是获得较好表面完整性的主要原因。     

一种新一代的CBN高气孔陶瓷砂轮

近期，俄罗斯伊里奇磨料磨具公司开发了一种新型的CBN大气孔陶瓷砂轮，拓展了CBN陶瓷砂轮的应用领域。作者介绍了新砂轮的结构，并列出了在应用中的成功范例如耐热合金、高合金钢丝杠和高速钢(HSS)刀具的磨削。     

陶瓷CBN砂轮的修整对磨粒分布状态和磨削效果的影响

陶瓷ＣＢＮ砂轮的修整对磨粒分布状态和磨削效果的影响４５０００７机械部郑州磨料磨具磨削研究所崔恒泰，夏悦，邱丽花，刘一来陶瓷结合剂ＣＢＮ砂轮具有气孔，易于修整，因此普遍认为只需采用金刚石笔像对普通磨料陶瓷砂轮那样进行修整即可，也有一些学者认为修整后再用...     

立方氮化硼砂轮的研究与发展

介绍了国内外立方氮化硼（CBN）砂轮的性能和金属结合剂（含电镀和钎焊结合剂）、树脂结合剂和陶瓷结合剂CBN砂轮的特点,论述了CBN砂轮中磨料的处理及气孔组织的调控技术。阐述了目前国内在CBN砂轮制造水平方面与国外存在的差距,提出CBN砂轮的未来制造应向着超高速、绿色制造等方向发展。      

陶瓷高速砂轮结合剂中不同成份对砂轮强度影响的探讨

针对我国陶瓷高速砂轮特别是粗粒度高速砂轮回转强度不稳定的问题，本文主要对粘土—钾长石—硼玻璃、粘土—钾／钠长石—硼玻璃、粘土—钾长石—钙玻璃、粘土—钾长石—锂辉石等系统的结合剂进行研究。在现行的同一工艺条件下，用白刚玉WA46#磨料90％、陶瓷结合剂10％制备成磨具进行陶瓷结合剂的性能比较，对结合剂中不同成份对砂轮强度的影响进行了探讨，以找到一种既能满足现行生产工艺，又能提高粗粒度陶瓷高速砂轮回转强度的陶瓷结合剂。研究结果表明：在常用的粘土一钾长石～硼玻璃系统中引入钠长石，当钠长石达到适当比例(2l％)，所制备的结合剂生产的陶瓷砂轮回转强度提高，且与现行生产工艺匹配，工艺性能稳定，有望成为改进陶瓷结合剂的一种新的途径。     

不同CBN砂轮高速加工PTMCs的磨削性能对比

为分析CBN砂轮高速磨削颗粒增强钛基复合材料(particulate reinforced titanium matrix composites，PTMCs)的磨削性能，采用3种CBN砂轮开展PTMCs的高速磨削试验，对比研究其磨削力、温度、表面粗糙度及表面形貌。结果表明:相对陶瓷砂轮，钎焊砂轮的法向磨削力减小16.2%～40.4%、切向力减小25.2%～44.4%，磨削温度降低了26.0%～74.3%；相对电镀砂轮，钎焊砂轮的法向磨削力减小7.1%～31.1%、切向力减小23.3%～31.1%，磨削温度降低了14.5%～58.9%；钎焊砂轮在加工中表现出了最低的磨削力和温度，获得了最低的表面粗糙度和最好的表面质量，表面粗糙度可以达到0.60～0.77 μm。因此，在高速磨削PTMCs时，钎焊砂轮更具优势。      

超精密晶圆减薄砂轮及减薄磨削装备研究进展

在芯片制程的后道阶段,通过超精密晶圆减薄工艺可以有效减小芯片封装体积,导通电阻,改善芯片的热扩散效率,提高其电气性能、力学性能。目前的主流工艺通过超细粒度金刚石砂轮和高稳定性超精密减薄设备对晶圆进行减薄,可实现大尺寸晶圆的高精度、高效率、高稳定性无损伤表面加工。重点综述了目前超精密晶圆减薄砂轮的研究进展,在磨料方面综述了机械磨削用硬磨料和化学机械磨削用软磨料的研究现状,包括泡沫化金刚石、金刚石团聚磨料、表面微刃金刚石的制备方法及磨削性能,同时归纳总结了软磨料砂轮的化学机械磨削机理及材料去除模型。在结合剂研究方面,综述了金属、树脂和陶瓷3种结合剂的优缺点,以及在晶圆减薄砂轮上的应用,重点综述了目前在改善陶瓷结合剂的本征力学强度及与金刚石之间的界面润湿性方面的研究进展。在晶圆减薄超细粒度金刚石砂轮制备方面,由于微纳金刚石的表面能较大,采用传统工艺制备砂轮会导致磨料发生团聚,影响加工质量。在此基础上,总结论述了溶胶–凝胶法、高分子网络凝胶法、电泳沉积法、凝胶注模法、结构化砂轮等新型工艺方法在超细粒度砂轮制备方面的应用研究,同时还综述了目前不同的晶圆减薄工艺及超精密减薄设备的研究进展,并指出未来半导体加工工具及装备的发展方向。     

高速立方氮化硼砂轮与绿色制造

以磨削加工汽车发动机凸轮轴、曲轴为例,对陶瓷CBN砂轮与普通刚玉砂轮进行了加工效果对比。结果表明:高速陶瓷CBN砂轮的耐用度是普通陶瓷刚玉砂轮的100倍,寿命是普通砂轮的的44.4倍,而原材料消耗仅为其1/56;加工相同的工件数量,使用刚玉砂轮进行加工,磨料消耗是高速CBN砂轮的400余倍;采用高速陶瓷CBN砂轮代替刚玉砂轮可提高生产效率30%以上,综合生产成本比刚玉砂轮磨削降低60%。高速CBN砂轮具有高效率、高精度、低磨削成本,低环境污染的技术优势,其代表了当今世界磨具产品发展的一个主要方向,是实现绿色加工目标的有效手段。     

具有可控气孔的低熔高强纳米陶瓷结合剂

结合剂中的理想气孔不但可以最大效率地容屑、断屑、贮存冷却液、润滑剂,而且对结合剂强度的影响最小。本文介绍了自主研制的具有可控气孔的低熔高强纳米陶瓷结合剂的烧结工艺和气孔结构特性。通过改变造孔剂的粒度和掺入量,可以获得近于无气孔的致密型和具有均匀分布的圆形理想气孔的结合剂,气孔孔径和数量可控,并且气孔率可以在大范围内调整。该适合制备较大磨削接触面积的工具如抛磨工具等。     

我国高速高效精密超硬材料磨具制造技术的新进展

本文介绍了"十一五"期间我国高速高效精密超硬材料磨具制造领域研究开发的汽车发动机曲轴高速高效磨削用cBN砂轮、集成电路(IC)晶圆背面减薄磨削用金刚石系列砂轮、晶圆划片与分割用电镀结合剂高精度超薄金刚石切割砂轮、精密研磨用陶瓷结合剂超硬材料磨盘、高硬度刀片磨边用新型复合结合剂金刚石砂轮等5种新产品。重点描述了在新型结合剂、成型技术、加工技术等方面取得的技术突破以及产品应用效果,并对该领域未来发展趋势做了简要分析。     

磨喷油嘴陶瓷结合剂CBN砂轮的研制及应用

本文对磨喷油嘴陶瓷结合剂CBN砂轮的制备及应用进行了研究,制定了适宜的陶瓷结合剂CBN砂轮的制备条件。所研制的陶瓷结合剂CBN砂轮磨削性能好,生产效率高,使用寿命长,加工工件质量高,能很好地满足喷油嘴的加工要求,且性能价格比优于普通砂轮和进口陶瓷结合剂CBN砂轮。     

Comparison between vitrified bond and resin bond diamond grinding wheel in grinding PDC

In this research, the advantages and disadvantages of the cylindrical grinding process of Polycrystalline Diamond Compacts (short for PDC) with vitrified and resin bond diamond grinding wheel are compared. The research results show that the vitrified bond diamond grinding wheels, which use Ti-coated diamond grains as abrasive and glass ceramic as bond, have many advantages in grinding PDC . Compared with resin diamond grinding wheel,vitrified bond wheels lead to 35% grinding cost reduced, 40% grinding time of each PDC saved, and the size precision of PDC improved (from ±0.03mm to ±0.01mm). When grinding feed is ＜0.10 mm, the grinding ratio increases with increased grinding feed. However, when the grinding feed exceeds 0.10 mm, the grinding radio decreases rapidly with the increasing of grinding feed. The disadvantage of this kind of grinding wheel is that the brightness of the ground PDC cylinder is not as shining as that processed by resin bond diamond grinding wheel.