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【兆恒機械】內圓磨砂輪磨削加工特點分析及修整方法

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  • 添加日期:2021年07月31日

一、砂輪的磨削和磨損過程
       砂輪在使用過程中常常會出現磨損,影響磨削加工效果。砂輪磨損一般分為磨耗磨損、破碎磨損和堵塞粘附。針對砂輪的磨削和磨損過程,下文做了詳細的分析。

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1.磨削的過程
       磨粒形狀和大小都是不規則的,在砂輪工作表面上是隨機分布的。磨粒的前刀面為空間曲面且形狀不規則,磨粒的切削刃有幾-幾十個微米的圓角,經過修正磨粒上會出現微刃。
2.砂輪磨損過程分為三個階段:
第一階段磨損主要是磨粒的破碎;
第二階段磨損主要是磨耗磨損;
第三階段磨損主要是結合劑破碎;
       砂輪磨損的具體表現形式也不盡相同。磨削塑性材料時,形成帶狀切屑;磨削脆性材料時,形成擠裂切屑;在磨削過程中產生的高溫作用下,切屑熔化可成為球狀或灰燼形態
 

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二、CBN砂輪內圓磨砂輪的磨削誤差分析及修整
       內圓磨削時,工件徑向進給,砂輪軸向往復運動。內圓磨削前的表面形狀誤差會復映到磨削后的工件表面上。砂輪的磨損過程控制不理想、工藝系統剛性差,加工磨削參數大等因素都可能使磨削產生誤差。
1. 砂輪直徑小,為了保證磨削質量和效率,砂輪必須有足夠的磨削線速度,這容易引起工藝系統的震動,另外砂輪直徑小單位磨削量就大,砂輪易變鈍,需要經常修整。
2. 砂輪軸為細長,剛度低,磨削中彈性變形量大,容易形成錐孔,導致磨削時間較長,磨削加工效率低。
3. 磨削接觸面積大,砂輪內圓磨削接觸弧長比外圓長,接觸面積比外圓要大得多,所以產生的磨削熱也多,切削液又不容易達到磨削區,所以工件的散熱排屑條件都比較差。
 

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修整砂輪的作用
       通常內圓磨削中在完成一個或幾個工作循環后需要修整一次砂輪。
1.修整砂輪的形狀,使之保持一定的直線度及圓度;
2.去除砂輪鈍化變質層,使砂輪保持鋒利;
3.改善砂輪表面平整度,細化砂輪表面鋸齒形螺距。
       解決內圓磨削砂輪磨削誤差的方法可以分為兩大方向。砂輪修整是常用的方法之一,修整時砂輪退出內孔并在修整器位置往復運動一次,在砂輪表面去除一層磨料,把砂輪工作表面修整成所要求的型廓和銳度。另一方面可以從砂輪設計之初就綜合考慮磨料的選擇、工件的硬度及現場加工工藝條件等因素,將其滲透到砂輪設計、試驗的前期過程中,這樣能夠更好的降低砂輪使用過程中出現的誤差、反復修整的頻次,提高磨削加工效率。