高速砂轮的研究现状

高速磨削是实现对难加工材料的高性能加工的一种很有效方法。研究表明增加砂轮线速度可以降低磨削力、工件的表面粗糙度和砂轮的磨损,或者可以提高生产效率。超硬磨料砂轮具有优异的性能,因而在高速磨削中有着广泛的应用。文章总结了高速砂轮设计和制造的有关研究情况,介绍了超硬磨料砂轮在高速磨削难加工材料方面的研究状况,最后还分析了高速砂轮存在的问题。     

GCr15锭杆锭尖立方氮化硼砂轮磨削研究

提出用立方氮化硼(CBN)砂轮代替传统的棕刚玉砂轮进行磨削，确定了砂轮的特性，设计了CBN砂轮金刚石滚轮修整装置；并对CBN砂轮修整参数进行深入分析研究。使用情况表明：锭杆锭尖的磨削精度和表面质量明显提高，无烧伤现象；生产率比棕刚玉磨削提高20倍以上。     

超高速点磨削砂轮的设计与磨损仿真

文章详细阐述了超高速点磨削中砂轮的应用状况,介绍了超高速点磨削砂轮的应用范围,通过这种新型砂轮的基体和cBN磨料层的设计,介绍了砂轮基体和磨料层的设计原则,介绍了cBN磨料层中粗磨区和精磨区中的磨料对于去除材料的磨削效率的作用,引入了这种新型砂轮中的粗磨削区倾角的概念,推导出粗磨削区倾角的大小在超高速点磨削中对于磨削参数的影响趋势,并且设计了适用于本实验的粗磨削倾角的大小,制造了适用于超高速点磨削实验的砂轮,介绍了由于粗磨削倾角的存在对磨削时切屑的流动状态及倾角对于磨削效率的影响,利用超景深显微镜观测砂轮磨料层的微观结构,分析表面的气孔率和cBN磨料的分布状态,通过磨粒的分布预测加工后的表面形貌,仿真出新型砂轮的磨损趋势,得出了有关超硬磨粒层制造和磨损的相关结论,砂轮的制造与设计直接关系超高速点磨削的广泛推广,为实现超高速点磨削的高效率和高精度的加工提供必要的设备支持,为其理论研究提供可供参考的依据。     

内圆磨削平面和孔的组合工具

使用cBN工具对传动元件的平面和孔进行内圆磨削是一项创新。从加工设备上的轴开始，要求要明显降低单个被加工零件的成本。采用将孔和平面加工结合在一起，并且通过将氧化铝磨料改换成cBN磨料增长修整周期的方法，开发出了钢基体陶瓷结合剂cBN专用磨削工具，它分两个部分，用来对左右两边进行内圆成型磨削，用圆周面磨削孔，用端面磨削内部平面。开发这种cBN工具的一大难点是需要确保磨削接触点有足够的冷却液供给。在该方法中，痦削孔和平面时，砂轮和工件的接触面积很大，并且极难找到通往接触区的通道，     

CVD金刚石修整刀具

修整刀具一般能从磨削砂轮表面去除磨钝的陶瓷或研磨的颗粒，从而努力降低磨削温度和改善工件表面粗糙度，提高磨削砂轮加工出小公差工件的能力。修整刀具还用于精修磨削砂轮。以往，大多数修整和精修操作都是采用固定修整刀具送入旋转砂轮中的，这种修整刀具常常是用单晶金刚石或PCD制成的。     

聚晶立方氮化硼复合片的外圆磨削加工

对聚晶立方氮化硼(PCBN)复合片在无心磨床上进行外围加工的夹具作了设计，对金刚石砂轮的修整方法进行了一些摸索；针对金刚石砂轮磨削聚晶立方氮化硼(PCBN)复合片时出现的非正常现象，提出了相应的对策。     

并条机牵伸罗拉斜齿顶面CBN砂轮磨削加工

在分析罗拉斜齿顶面棕刚玉砂轮磨削缺陷的基础上,提出用立方氮化硼(CBN)砂轮代替传统的棕刚玉砂轮进行磨削加工;确定CBN砂轮的构造特性和结构尺寸;设计CBN砂轮金刚滚轮修整装置;并对CBN砂轮修整参数进行深入分析研究。使用情况表明:采用CBN砂轮对罗拉斜齿顶面进行磨削加工,其精度和表面质量均有很大的提高,磨削表面无烧伤现象;砂轮的耐用度大大提高,其使用寿命是棕刚玉砂轮的50倍以上。     

GCr15钢领内跑道立方氮化硼砂轮磨削

提出用立方氮化硼(CBN)砂轮代替传统棕刚玉砂轮进行磨削钢领内跑道的方法,确定砂轮的特性,设计CBN砂轮及金刚石滚轮修整装置;并对CBN砂轮修整速比、顺逆向修整等参数进行深入的试验分析研究。使用情况表明:钢领内跑道磨削精度和表面质量均有所提高,粗糙度Ra由0.4μm降为0.2μm,尺寸一致性好,无磨削烧伤现象;单片砂轮能加工3000件以上,生产效率比棕刚玉磨削提高了3倍,且砂轮的耐用度提高了50倍以上。     

单层钎焊cBN砂轮中磨粒有序排布形式对工件表面粗糙度的影响

磨粒采用有序排布技术不仅可以降低原料成本,还可以提高cBN砂轮的磨削效率和使用寿命。本研究提出了四个磨粒有序排布的排布参数,包括横向间距ΔX,纵向间距ΔZ,错位距离ΔZv以及排列线倾角α,通过组合不同的磨粒排布参数,制备磨粒排布形式各异的单层钎焊cBN砂轮,并将其应用于磨削加工淬硬钢实验,研究了磨粒排布形式对工件表面粗糙度的影响。分析表明:随着磨粒纵向间距的增大,工件表面粗糙度也随之增大;而磨粒横向间距和排布倾角对工件表面粗糙度的影响很小。随着磨粒目数的增大,工件表面粗糙度也呈现逐渐减小的趋势。     

球面磨削工艺探讨

为了更好地加工出符合技术要求的工件球面,介绍超硬球面的磨削加工工艺,阐述砂轮选择、砂轮修整及工件磨削方法等关键加工环节。指出:采用特制成形的表面砂轮用切入法加工球面零件,工件球面加工精度高,尺寸、形位公差及表面粗糙度均达到要求;外圆磨削与磨球面磨削可分开进行,效率高且节约成本,可减少人工依赖,适合批量加工。     

超高速陶瓷cBN砂轮的关键技术

超高速磨削技术已经是现代磨削技术发展的热点。实现超高速磨削加工,必须要有线速度高的砂轮,基于陶瓷cBN砂轮的优点多,陶瓷cBN砂轮广泛应用在高速磨削加工,文章就实现超高速陶瓷cBN砂轮的关键技术进行了简单介绍。     

外圆磨削砂轮锋利度的在线建模与监测

本文利用外圆磨削循环补磨阶段工件每转实际磨削深度变化规律与砂轮锋利度密度相关这一特征，研究通过对磨削循环初磨阶段工件每转实际磨削深度的时间序列预处理和ＡＲＴ２神经网络建模处理，实现磨削过程在线监测砂轮锋利。制作相应的监测系统，对实际磨削过程不同的工艺参数情况下砂轮锋利度进行监测，证明了这种新的砂轮锋利度监测方法十分有效。     

纳米陶瓷结合剂超硬磨具的制造工艺

纳米陶瓷结合剂是一种新型的超硬磨具结合剂,采用它能显著降低磨具烧结温度,大幅度提高制品的强度、韧性和耐磨性,且气孔可控,为陶瓷结合剂的应用开拓了一个崭新的领域。文章阐述了纳米陶瓷的性能及应用。结果表明：纳米陶瓷结合剂抗折强度高于100MPa,经过烧结,纳米陶瓷结合剂与金刚石和cBN超硬磨料润湿性良好、结合力大,在烧结过程中与超硬磨料不发生反应、不腐蚀损伤超硬磨料。成功用于磨削PCD复合片的金刚石陶瓷砂轮。     

精密金刚石砂轮的制造、修整及其磨削机理研究进展

精密金刚石砂轮被广泛应用于各种硬脆性材料,如石材、玻璃、陶瓷、磁性材料、半导体材料等各种晶体材料的精密加工。精密金刚石砂轮的制造及其加工各种硬脆材料的磨削机理受到广泛的关注。文章综述了精密金刚石砂轮的制造、修整和磨削机理的研究状况。     

金刚石砂轮修整方法比较研究

金刚石砂轮具有很好的磨削性能,在工业陶瓷、硬质合金、光学玻璃、金刚石刀具、宝石等难加工材料的磨削上有着非常广泛的应用。但金刚石砂轮存在硬度极高,修整难度相当大,且在修整过程中容易发生堵塞等问题,严重影响磨削表面的质量和修整效率,限制了金刚石砂轮的应用,本文对金刚石砂轮的各种修整方法进行比较和研究。     

国内外常用陶瓷cBN磨料的性能对比（上）

文章根据cBN磨料在陶瓷砂轮中的作用,凭借单颗粒抗压强度仪、扫描电镜、差热分析仪等先进精密仪器对国内外有代表性的8种磨料进行了常温性能、微观形貌、高温性能和耐腐蚀性能分析。实验表明,国产部分单晶cBN磨料的常温和高温性能已达到相当高的水平,甚至超过了国外产品的性能;同时,由于cBN磨料高温性能的提高,在陶瓷cBN砂轮制作过程中可以适当提高烧成温度以增加砂轮贴块的强度。     

化学渗浸砂轮磨削性能的实验研究

砂轮作为主要的磨削工具,在磨削过程中会产生大量的热,容易造成工件的表面烧伤和微裂纹.为了解决这个问题,研究出了一种化学渗浸砂轮.该砂轮利用砂轮中的气孔,将冷却剂、润滑剂、抗粘附添加剂、固化剂等物质渗入到砂轮中,固化后在砂轮孔隙中形成一层固化膜,在磨削过程中,起到有效的冷却和润滑作用.实验结果表明,采用这种砂轮可以有效降...     

国内外常用陶瓷砂轮的cBN磨料的性能对比（下）

文章根据cBN磨料在陶瓷砂轮中的作用,凭借单颗粒抗压强度仪、扫描电镜、差热分析仪等先进精密仪器对国内外有代表性的8种磨料进行了常温性能、微观形貌、高温性能和耐腐蚀性能分析。实验表明,国产部分单晶cBN磨料的常温和高温性能已达到相当高的水平,甚至超过了国外产品的性能;同时,由于cBN磨料高温性能的提高,在陶瓷cBN砂轮制作过程中可以适当提高烧成温度以增加砂轮贴块的强度。     

耐热酚醛树脂金刚石砂轮的磨削性能研究

文章研究了耐热酚醛树脂和＂2123＂酚醛树脂作为金刚石砂轮结合剂的耐磨情况。磨削试验结果表明：耐热酚醛树脂粉制作的金刚石砂轮具有较好的耐磨性,所加工工件的表面质量优良。通过热性能、力学性能测试和磨削表面分析,找出了两种树脂砂轮耐磨性和磨削效率存在差异的原因,树脂耐热温度的高低、韧性直接影响砂轮的耐磨性;树脂的硬度对砂轮的磨削效率有影响。     

罗拉的数控磨削加工

罗拉在磨削加工时,容易产生弯曲变形和振动,产生椭圆形、多角形振痕和磨削波纹,以及径向跳动等误差,严重影响着罗拉的成品质量和使用性能。为提高罗拉的加工精度,生产中必须采取相应的措施。本文介绍罗拉在数控磨削中从磨削方法,砂轮修整,磨削用量,砂轮与工件的转速比,砂轮与工件的平衡,磨前工序的控制,数控编程等方面的看法。