陶瓷結(jié)合劑超硬平面珩磨盤使用指南
鄭州萬邦磨料磨具有限公司是生產(chǎn)超硬磨具系列產(chǎn)品的公司。主要產(chǎn)品有Ф60~Ф1200mm珩磨盤,Ф3~Ф50mm內(nèi)圓磨砂輪,Ф200~Ф900mm磨凸輪軸、曲軸、外圓磨砂輪及杯型、碟型、異型及磨螺紋、磨刀具、磨窄槽砂輪等。
為使客戶充分了解,更有效的使用我公司產(chǎn)品,就超硬平面珩磨盤做一專門介紹。
一、引言
平面珩磨是雙盤或單盤磨床切削成型加工工藝,切削速度比平面磨慢。平面珩磨工序就其運動學(xué)原里而言與孔磨或短程珩磨極為相似。但與孔磨不同之處在于平面珩磨中磨具與工件同時承受馬達(dá)作用力,與短程珩磨或平面研磨相比,平面珩磨中材料磨削或加工軌跡更長,這就意味著較多的坯材在較短的時間內(nèi)磨削掉。平面珩磨的切削速度為10~100m/min,而平面研磨的切削速度一般為10~100m/min之間,盡管平面研磨的工件與磨具同樣由電機(jī)驅(qū)動。平面珩磨另一不同之處在于連續(xù)不斷地對工件進(jìn)行切削形成加工,工件與磨具之間不存在切向接觸面,切削間隙產(chǎn)生的作用力小。平面珩磨因而常被成為“軟研磨”。由于切削作用力小,工件上產(chǎn)生的熱量也相應(yīng)小,所以工件就不易燒傷或產(chǎn)生振紋。至于加工效果,工件平面度好,度更高,表面光潔度更均勻。
該技術(shù)已采用多年,在有色金屬、輕合金以及鋼鐵(如壓縮機(jī)零件、閥門和游標(biāo)卡尺)等材質(zhì)的零件加工中獲得成功,尺寸精度達(dá)到1um。根據(jù)加工表面積的不同。材料磨削量至少可達(dá)0.5um。
二、適用范圍。
超硬金剛石、CBN珩磨盤采用正六邊形磨塊拼鑲而成的集合盤,主要用于精磨軸承端面、墊圈、活塞環(huán)、填隙片、制冷壓縮機(jī)零件、葉片泵定子、轉(zhuǎn)子端面、半導(dǎo)體材料、磁性材料、刀具、工程陶瓷等規(guī)格少數(shù)量大,要求嚴(yán)格的偶件產(chǎn)品。
三、優(yōu)點
1、具有尺寸精度高、一致性好;
2、表面粗糙度可控;
3、平行度、平面度等形位公差好的特點;
4、加工效率是研磨的幾倍至幾十倍;
5、其能實現(xiàn)清潔加工,工件加工后無需清洗,工人操作環(huán)境好;
6、綜合加工成本、直接成本低于其它加工方式;
四、配套機(jī)床廠家
主要配套機(jī)床廠家:日本光陽、德國彼特沃爾特斯、意大利麥杰瑞、英國萊瑪特等進(jìn)口機(jī)床;秦川發(fā)展、新鄉(xiāng)機(jī)床廠、甘肅蘭新、山東乳山、湖南宇晶等國產(chǎn)機(jī)床生產(chǎn)之端面珩磨機(jī)。
五、使用
1、安裝
我公司出廠的珩磨盤平面度為0.03,平行度≤0.05,請按機(jī)床使用要求安裝,另我公司可安排技術(shù)人員現(xiàn)場服務(wù)。
2、零件排布:
a零件一般所占的面積為珩磨盤面積的1/3~2/5;
b零件排布應(yīng)盡可能均布,使磨削機(jī)率相等;
c零件初始尺寸偏差要?。?0絲以內(nèi));
d零件運動到珩磨盤內(nèi)、外圈時零件的1/5必須超出上、下盤邊緣;
3、砂輪平面度對加工后工件平面度的影響,珩磨盤直徑的大小不同,影響系數(shù)不同,大珩磨盤的影響系數(shù)小,小珩磨盤的影響系數(shù)大。一般加工后零件平面度為珩磨盤平面度的1/6~1/10。
4、修整頻率
使用過程,修整頻率隨零件的材質(zhì)、硬度及磨削余量的不同而改變,一般磨50~150盤零件,修銳一次,此時,可用砂輪修整塊或?qū)S醚心シ蹖BN、金剛石珩磨盤開刃2-3分鐘,即可恢復(fù)使用。為減少修整頻次可采用上、下磨盤定期改變旋轉(zhuǎn)方向或轉(zhuǎn)盤(工件基托)定期換向,均對盤面不均勻磨耗,盤面清屑及增加磨削效率有好處。
六、珩磨盤修整
1、修整時時機(jī)把握:
a初始安裝連接后需進(jìn)行修整才能投入使用;
b使用過程中砂輪的平面度超過3絲需進(jìn)行修整,若零件平行度、平面度要求低的可適當(dāng)增加,但是大不得超過5絲;
c砂輪的磨削效率降低,在壓力增大到一定程度(機(jī)床允許的),也能達(dá)到提高磨削效率的目的時需要進(jìn)行修銳;
d上、下盤在三等高臺支撐時平行度不得超過4絲。
2、修整、修銳方法
CBN、金剛石珩磨盤的修整采用多行星珩磨方式,因修整介質(zhì)不同,又分為鋼輪修整和砂輪修整。
a、鋼輪(鑄鐵)修整、開刃:
修整用的鋼輪,外形、尺寸與機(jī)床加工工件時所用的行星輪一致,只是少了承載工件用的載料孔,厚度20mm左右,兩端面平行度0.02以內(nèi),修整時,在砂輪表面涂上專用研磨粉,然后將鋼輪均布在下盤上,并在鋼輪上端面亦涂上專用研磨粉,然后,上砂輪下降,并以機(jī)床正常加工工件時的壓力和轉(zhuǎn)速工作(注意:此時一定要關(guān)閉冷卻液),以鋼輪作載體,磨粉為介質(zhì),將上、下砂輪研平。鋼輪修整,效率高,容易修整過量,造成砂輪的浪費,因此,采用此方式時,一定要注意機(jī)床數(shù)顯系統(tǒng)顯示的上、下砂輪盤之間的量的變化情況,杜絕修整過量。
b、用普通砂輪修整、開刃
在行星輪內(nèi)放置修整砂輪,并用頂絲將修整環(huán)固定,把一組這樣配置的行星砂輪放置在研磨機(jī)內(nèi)研磨,使上、下砂輪工作面達(dá)到平整,這時,亦應(yīng)關(guān)閉冷卻液。
砂輪環(huán)修整,采用是松軟的細(xì)粒度碳化硅或剛玉砂輪,通過砂輪的消耗修平CBN砂輪,能夠?qū)BN砂輪工作面修得很平整,修整精度高,不易出現(xiàn)修整過量,但修整效率偏低,采用砂輪上、下加專用研磨粉的修整方式可提高工效。
現(xiàn)在所使用的雙盤平面珩磨機(jī)對于那些產(chǎn)量大,研磨質(zhì)量要求高的公司來說理想。使用金剛石或CBN磨料,坯件磨削率和工件表面光潔度都很高。由于規(guī)格尺寸要求過嚴(yán),不宜采用粗磨料進(jìn)行加工。而且當(dāng)研磨效果不盡如人意時,選用本機(jī)不失為明智之舉。平面珩磨不僅可以可以保證通常只有靠研磨才能達(dá)到的公差而且還能夠大大節(jié)省加工時間。該項新技術(shù)尤其使用于加工硬質(zhì)合金、陶瓷、寶石鏡片、鐵磁陶瓷、金屬陶瓷、輕合金、鋁及硬化鋼等,加上半自動化及全自動化加載卸載系統(tǒng),其優(yōu)勢更加明顯。
目前的平面研磨技術(shù)幾乎談不上自動化,而平面珩磨技術(shù)則大大提高了加工精度,節(jié)省了人力時間。加工周期,停機(jī)時間少,同步裝卸轉(zhuǎn)盤以及工件,不需增加人力等等都顯著地降低了加工成本。目前,由于受工件尺寸的局限,還不能廣泛應(yīng)用。適用本機(jī)加工的是那些中小尺寸,加工表面積小,產(chǎn)量大的零部件。
七、出現(xiàn)磨削問題解決方案
出現(xiàn)問題 | 原因及解決方法 |
粗糙度差 | 提高上、下盤轉(zhuǎn)速,降低壓力,減少修整頻次及深度 |
平行度、平面度差 | 修整盤面≤0.03mm,提高行星輪轉(zhuǎn)速 |
劃傷
| a檢查盤面情況,過濾系統(tǒng)不好,冷卻液中帶入大顆粒或雜質(zhì) b盤面粘屑 c壓力過大 |
尺寸一致性不好
| a盤面修整 b下盤按裝不平穩(wěn) |
不下尺寸
| a壓力增加 b轉(zhuǎn)速加快 c減少零件數(shù)量 d修銳盤面 |
八、舉幾個實用實例供參考
實例1:
機(jī)床:進(jìn)口
砂輪規(guī)格:Ф720(外徑)×Ф320(內(nèi)徑)
工件尺寸:Ф52(外徑)×Ф50(內(nèi)徑)
工件材質(zhì):耐磨鑄鐵HRC52~56
單盤加工工件數(shù)量:60件/盤
加工余量:0.03~0.05
加工后工件平面度:0.001
加工后工件兩端面平行度:0.002
單盤砂輪磨損量:0.0003(包括修盤及開刃)
磨削表面粗糙度:Ra:0.1μm,Rz:0.6μm
切削速率:0.025mm/min
開刃頻率:7200件/次
實例2
機(jī)床:進(jìn)口
砂輪規(guī)格:Ф820(外徑)×Ф390(內(nèi)徑)
工件材質(zhì):耐磨高硅鋁合金
工件尺寸:Ф70
單盤加工工件數(shù)量:72件/盤
加工余量:0.05~0.07
加工后工件平面度:0.0015
加工后工件兩端面平行度:0.003
磨削表面粗糙度:Ra:0.2μm
開刃頻率:80盤
切削速率及單盤磨損量:不詳
實例3:
機(jī)床:國產(chǎn)
砂輪規(guī)格:Ф630(外徑)×Ф320(內(nèi)徑)
工件材質(zhì):硬質(zhì)合金機(jī)夾刀片
形狀及尺寸繁雜,單盤數(shù)量不能確定
加工后工件平面度:0.001
加工后工件兩端面平行度:0.0015
磨削表面粗糙度:Ra:0.15μm
開刃頻率:一個工作日
實例4:
機(jī)床:國產(chǎn)
砂輪規(guī)格:Ф370(外徑)×Ф145(內(nèi)徑)
工件材質(zhì):99高鋁工程陶瓷
工件尺寸:Ф70×Ф32
加工余量:0.02~0.04
單盤加工數(shù):8件
加工后工件平面度:0.001
加工后工件兩端面平行度:0.0015
表面粗糙度:Ra:0.1μm
切削速率:0.015mm/min
開刃頻率:3個工作日
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