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CBN砂輪是以CBN(立方氮化硼)磨料為原料,用于磨削、拋光、研磨的工具。 與金剛石相比,它是一種低成本的磨削方式;與傳統(tǒng)的磨削材料性能相比,它的表現(xiàn)非常,特別是在磨削硬質(zhì)合金的時候。
1.砂輪的類型
(1)電鍍cbn砂輪。在鋼鐵的基體上電鍍一層CBN材料而做成的,鋼鐵因其特性比較易于電鍍,故而成為合適的基體材料,主要應(yīng)用在幾何公差不是很嚴(yán)格的粗加工上。通常不進(jìn)行修整,是一直使用至壽命結(jié)束。隨著砂輪的磨損,磨削的顆粒逐漸變平,在壽命的末期,所需的磨削力增加,表面粗糙度質(zhì)量下降。
它的優(yōu)點有以下幾個方面:
①初始成本比多層CBN砂輪低(但是多層砂輪的平均成本要低)。
②機床可以設(shè)計的簡單一些,不需要修整器、平衡器,也不需要提供不同砂輪轉(zhuǎn)速的驅(qū)動。
③有些上道工序的粗加工可以省略不做,直接可以砂輪磨削。
④因其砂輪轉(zhuǎn)速很高,故其磨削速度要比傳統(tǒng)砂輪效率高。
⑤砂輪的基體可以重復(fù)使用多次,從而降低了成本。
但其也有一些不足的地方:①壽命比多次CBN砂輪短很多,不能進(jìn)行修整,理想的磨削條件是使用油來冷卻,但因存在健康的風(fēng)險,客戶接受度不高。②單塊砂輪的投入成本很高,損壞成本高。③經(jīng)驗不足的客戶或者機床使用初期需要小心調(diào)整以獲得好的磨削效果。
(2)多層燒結(jié)cbn砂輪。由鋼、鐵和鋁合金做成基體,上面鑲有多層CBN材料,通常CBN層有5mm厚,主要應(yīng)用在高精度的磨削工藝上。
它的優(yōu)點有以下幾個方面:
①不需要提供不同砂輪轉(zhuǎn)速的驅(qū)動。
②更長的使用壽命,可以進(jìn)行修整,故能保持磨削質(zhì)量的穩(wěn)定。
③能提高幾何精度、表面粗糙度質(zhì)量和表面輪廓度。
④雖然單個砂輪的初始成本很高,但因其磨削的工件數(shù)量多,所以平均成本比單層砂輪和傳統(tǒng)砂輪低。
⑤磨削效率高。
缺點也有以下幾個方面:
①砂輪選型比較困難,故機床前期調(diào)試耗費的時間很長,因此需要經(jīng)驗豐富的砂輪廠家提供技術(shù)支持。
②機床更復(fù)雜,特別堅固,需要修整器和平衡儀。
⑤機床、砂輪參數(shù)需要多次調(diào)整,以便獲得好的磨削效果。
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