金剛石砂輪硬脆材料及平面研磨加工的優(yōu)勢

　　隨著時代的進步，科學的發(fā)展，社會的需要，新型材料的研制，磨削加工向高質(zhì)量、高精度、自動化方向不斷發(fā)展，金剛石砂輪起的作用越來越明顯。 金剛石磨料所有的特性和優(yōu)勢，金剛石砂輪成為硬質(zhì)合金、PCD、PCBN刀具、鎢鋼、工程陶瓷、半導體、光學玻璃、陶瓷、高鋁瓷、瑪瑙寶石、石材等硬脆材料及平面研磨加工的工具。

　　金屬金剛石砂輪用高溫燒結(jié)法制造，其結(jié)合強度高、導熱性和耐磨性好、成型性好、可承受較大的負荷。但金屬金剛石砂輪無氣孔，不容易排屑，而且砂輪在燒結(jié)過程中不可避免地存在著收縮及變形，所以在使用前對砂輪進行修整，但砂輪修整比較困難。目前生產(chǎn)中常用的砂輪對修整方法不僅在修整時費時費力，而且修整過程中金剛石顆粒的脫落較多，修整砂輪本身的消耗很大，整形精度較低。

　　樹脂金剛石砂輪韌性好，磨削過程中產(chǎn)生退讓，造成尺寸不穩(wěn)，且耐熱性較差，在加工工件的過程中，金剛石砂輪與工件之間產(chǎn)生的熱量容易使局部溫度過高，一旦達到臨界值，樹脂結(jié)合劑對金剛石的把持失效，金剛石在沒有完全磨鈍的條件下就會脫落，從而使加工費用大幅提升。

　　陶瓷金剛石砂輪的把持強度高，壽命長，磨耗少，磨削鋒利，零件表面無振紋，加工效率是金屬金剛石砂輪的2倍，耐用度是樹脂金剛石砂輪的2-3倍，加工工件平面度可達0.001-0.002㎜。壽命過國外同類產(chǎn)品的20%~40%，砂輪具有多孔性，磨削不易發(fā)熱和堵塞，自銳性好，磨削鋒利，生產(chǎn)效率高，形狀保持性好，陶瓷金剛石砂輪在高速和高速、高精度磨削加工中充分發(fā)揮其耐磨性、切削能力強的特點，尤其在硬脆難加工材料更顯優(yōu)勢，應用廣泛。 金剛石砂輪在工業(yè)各部門、各領域幾乎都有應用，航空航天、模具制造業(yè)、半導體制造業(yè)、光學加工制造業(yè)等。目前，陶瓷材料、光學材料、航空發(fā)動機渦輪葉片、硅片制品等都多用陶瓷金剛石砂輪磨削。

　　在日常的磨削作業(yè)中，對于金剛石砂輪的安裝、平衡、修整，你都做對了嗎？下面由來給大家介紹一下吧！金剛石砂輪的安裝。在安裝砂輪時應特別注意，砂輪在高速旋轉(zhuǎn)的條件下工作，使用前要仔細檢查，不允許有裂紋，安裝牢靠，并應經(jīng)過靜平衡調(diào)整，以免造成人身和質(zhì)量事故。砂輪內(nèi)孔與砂輪軸或法蘭盤外圓之間，不能過緊，否則磨削時受熱膨脹，易將砂輪脹裂，也不能過松，否則砂輪容易發(fā)生偏心，失去平衡，以致引起振動。一般配合間隙為0.1-0.8mm，高速砂輪間隙要小些。用法蘭盤裝夾砂輪時，兩個法蘭盤直徑應相等，其外徑應不小于砂輪外徑的1/3。

　　在法蘭盤與砂輪端面間應用厚紙板或耐油橡皮等做襯墊，使壓力均勻分布，螺母的擰緊力不能過大，否則砂輪會破裂；注意緊固螺紋的旋向，應與砂輪的旋向相反，即當砂輪逆時針旋轉(zhuǎn)時，用右旋螺紋，這樣砂輪在磨削力作用下，將帶動螺母越旋越緊。金剛石砂輪的平衡。一般直徑大于125mm的砂輪都要進行平衡，使砂輪的與其旋轉(zhuǎn)軸線重合。不平衡的砂輪在高速旋轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生振動，影響加工質(zhì)量和機床精度，嚴重時還會造成機損壞和砂輪碎裂。

　　引起不平衡的原困主要是砂輪各部分密度不均勻，幾何形狀不對稱以及安裝偏心等。因此在安裝砂輪之前都要進行平衡，砂輪的平衡有靜平衡和動平衡兩種。

　　一般情況下，只需作靜平衡，但在高速磨削(速度大于 50m/s)和高構(gòu)度磨削時，進行動平衡。平衡時將砂輪裝在平衡心軸上,然后把裝好心軸的砂輪平放到平衡架的平衡導軌上，砂輪會作來回擺動，直至擺動停止。平衡的砂輪可以在任意位置都靜止不動。如果砂輪不平衡，則其較重部分總是轉(zhuǎn)到下面. 這時可移動平衡塊的位置使其達到平衡。平衡好的砂輪在安裝至機床主軸前先要進行裂紋檢查，有裂紋的砂輪禁止使用。

　　安裝時砂輪和法蘭之間應墊上0. 5—1mm的彈性墊板：兩者的直徑相等，其尺寸一般為砂輪直徑的一半。砂輪與砂輪軸或臺階法蘭間應有一定間隙，以免主軸受熱膨脹而把砂輪脹裂。平衡砂輪的方法：在砂輪法蘭盤的環(huán)形槽內(nèi)裝入幾塊平衡塊，通過調(diào)整平衡塊的位置使砂輪與它的回轉(zhuǎn)軸線重合。

　　金剛石砂輪的修整。在磨削過程中砂輪的磨粒在摩擦、擠壓作用下，它的棱角逐漸磨圓變鈍，或者在磨韌性材料時，磨屑常常嵌塞在砂輪表面的孔隙中，使砂輪表面堵塞，使砂輪喪失切削能力。這時，砂輪與工件之間會產(chǎn)生打滑現(xiàn)象，并可能引起振動和出現(xiàn)噪音，使磨削效率下降，表面粗糙度變差。同時由于磨削力及磨削熱的增加，會引起工件變形和影響磨削精度，嚴重時還會使磨削表面出現(xiàn)燒傷和細小裂紋。

　　此外，由于砂輪硬度的不均勻及磨粒工作條件的不同，使砂輪工作表面磨損不均勻，各部位磨粒脫落多少不等，致使砂輪喪失外形精度，影響工件表面的形狀精度及粗糙度。

　　凡遇到上述情況，砂輪就進行修整，切去表面上一層磨料，使砂輪表面重新露出光整鋒利磨粒，以恢復砂輪的切削能力與外形精度。