啟東定制樹(shù)脂砂輪加工
發(fā)布時(shí)間：2023-07-19 00:57:18
啟東定制樹(shù)脂砂輪加工
電化學(xué)性能的發(fā)展趨勢(shì)：樹(shù)脂砂輪隨著電子、機(jī)械、光學(xué)等行業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)于單晶硅、不銹鋼、硬質(zhì)合金等硬脆材料的加工表面質(zhì)量及加工效率提出了越來(lái)越高的要求。這些硬脆材料一般均由研、磨、拋加工完成，其中可實(shí)現(xiàn)高效率、超光滑表面加工的ELID超精密磨削方法受到了科研與企業(yè)界的廣泛重視。目前ELID技術(shù)主要采用金屬結(jié)合劑砂輪，但這種砂輪存在制作困難，成本昂貴，并且對(duì)于功能材料的潔凈表面加工容易造成污染等諸多問(wèn)題。針對(duì)這些問(wèn)題，提出一種以竹炭、樹(shù)脂為結(jié)合劑的砂輪，這種砂輪具有制作簡(jiǎn)單、成本低，并且可以實(shí)現(xiàn)無(wú)污染、高效、高精度的鏡面磨削加工。探討砂輪的ELID磨削加工機(jī)理、以及針對(duì)砂輪的ELID磨削，研究新型的ELID磨削液，使磨削加工達(dá)到較優(yōu)的效果是本文研究的重點(diǎn)。分析了砂輪的電化學(xué)性能，可以得出結(jié)論：砂輪具有良好的導(dǎo)電性能，并且通過(guò)電解作用后在表面產(chǎn)生一層鈍化膜，為ELID技術(shù)的實(shí)現(xiàn)打下基礎(chǔ)。磨削液作為磨削加工中的關(guān)鍵因素，從其防銹性能、冷卻性能、潤(rùn)滑性能以及電解性能各方面綜合分析，得出一種配方配比，能夠很好的應(yīng)用到ELID磨削加工中。磨削液的導(dǎo)電性在很大程度上決定著鈍化膜的形成，采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和MATLAB聯(lián)合仿真，建立磨削液導(dǎo)電率的預(yù)測(cè)模型，可以實(shí)現(xiàn)不同的磨削條件。采用研制的新型ELID磨削液進(jìn)行了對(duì)不銹鋼的磨削實(shí)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分別得到對(duì)于不銹鋼粗加工和精加工的加工工藝，使加工效率和精度達(dá)到較優(yōu)。
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控制技術(shù)的研究分析：CBN砂輪由于其良好的磨削性能，廣泛應(yīng)用于各種高性能，硬脆材料的精密和超精密磨削加工中，但是由于金剛砂輪自銳性差、容易堵塞、在磨削加工中易產(chǎn)生由砂輪偏心引起的激振力，因而影響磨削過(guò)程的穩(wěn)定性和工件磨削表面質(zhì)量，從而限制了金剛石砂輪的正常使用，為此必須進(jìn)行經(jīng)常修整。然而傳統(tǒng)的機(jī)械修整方法存在修整時(shí)間長(zhǎng)、難度大、效率低、精度不高等缺點(diǎn)。因此開(kāi)發(fā)高效率、高精度的金剛石砂輪修整技術(shù)成為實(shí)現(xiàn)硬脆材料精密和超精密磨削、高速高效磨削、成形磨削、磨削自動(dòng)化的關(guān)鍵技術(shù)。CBN砂輪本文以壓電陶瓷微位移驅(qū)動(dòng)原理為基礎(chǔ)，對(duì)精密驅(qū)動(dòng)技術(shù)在氣中連續(xù)放電輔助加工控制系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。設(shè)計(jì)了一個(gè)包括單片機(jī)、壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)電源、信號(hào)檢測(cè)及處理電路以及步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊組成的氣中連續(xù)放電輔助加工控制系統(tǒng)。針對(duì)輔助修整的特殊要求，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的輔助加工用直流電源。實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明，該電源可為修整金屬基金剛石砂輪和樹(shù)脂基金剛石砂輪提供相應(yīng)的加工電壓及電流，基本上能滿(mǎn)足加工要求。CBN砂輪氣中放電輔助加工用控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明，該系統(tǒng)能根據(jù)加工時(shí)兩電極間電壓的變化自動(dòng)尋找較佳放電間隙，并維持輔助加工中的連續(xù)放電，可應(yīng)用于一些高硬度、難切削材料的輔助加工領(lǐng)域。
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根據(jù)自己的用途應(yīng)當(dāng)如何進(jìn)行選擇？金剛石磨輪是由金剛石刀頭焊接或者冷壓在金屬基體上而成；金剛石刀頭是通過(guò)人造工業(yè)金剛石和其它的金屬粉末，冷壓以及熱壓進(jìn)行燒結(jié)而制成，然后焊接在碗形狀的金屬基體之上。通常是被裝在混凝土打磨機(jī)上來(lái)進(jìn)行打磨如混凝土，花崗巖，大理石以及其它的一些石材等等。金剛石磨輪具有不同的種類(lèi)以及規(guī)格來(lái)迎合不同的應(yīng)用需要，通用用于來(lái)打磨混凝土，石材，還有油漆，膠水，環(huán)氧樹(shù)脂以及其它的一些地面涂層。金剛石刀頭具有不同的胎體，不同的顆粒度以及不同的金剛石濃度；胎體可分為硬，中，軟等；顆粒度分粗，中，細(xì)等；所以他們的質(zhì)量和用途是不同的；當(dāng)我們開(kāi)始選擇金剛石磨輪的時(shí)候，還可以根據(jù)自己的用途來(lái)選擇合適的；例如，當(dāng)我們開(kāi)始打磨硬地面的時(shí)候，我們還應(yīng)該選擇軟胎體的磨輪；如果是相當(dāng)軟的地面，我們可以選擇相對(duì)來(lái)說(shuō)比較硬的胎體。
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的回轉(zhuǎn)方式說(shuō)明 金剛石修整滾輪主要分為三種回轉(zhuǎn)方式，一是連動(dòng)型，二是制動(dòng)型，三是驅(qū)動(dòng)型，在這三種回轉(zhuǎn)方式中，制動(dòng)型和連動(dòng)型加工面容易出現(xiàn)粗糙或者波紋，而且操作條件設(shè)定也非常的困難，所以在現(xiàn)在加工方式中，客戶(hù)主要采用的是驅(qū)動(dòng)型，這樣可以考慮修整機(jī)構(gòu)及考慮磨削性能，金剛石修整滾輪修整出來(lái)的砂輪工件精度和設(shè)定參數(shù)都是在使用過(guò)程中一種較好的回轉(zhuǎn)方式。 由于陽(yáng)極面積遠(yuǎn)小于陰極面積, 在加厚及增厚鍍層時(shí), 陽(yáng)極易于鈍化和被陽(yáng)極泥渣覆蓋。因此, 應(yīng)準(zhǔn)備一副備用陽(yáng)極, 以便及時(shí)更換并清洗活化在用陽(yáng)極。 上砂時(shí)應(yīng)用一細(xì)棒在靠近陰模型上搗實(shí)金剛石, 以使金剛石與各點(diǎn)都能緊密接觸, 使內(nèi)型腔上的金剛石分布均勻, 不出現(xiàn)空白點(diǎn)。此外在上砂過(guò)程中還要用細(xì)棒攪動(dòng)金剛石, 使滯留在里邊的氫氣泡及時(shí)排出。 電鍍修整滾輪增厚鍍層時(shí), 應(yīng)盡可能用高的電流密度, 以節(jié)約制造時(shí)間; 在到達(dá)快結(jié)束前1～ 2h, 讓電流密度更大些,以使鍍層表面粗糙, 這樣能增強(qiáng)澆鑄低熔合金與鍍層的結(jié)合牢度。
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化學(xué)性能的相關(guān)說(shuō)明：樹(shù)脂砂輪隨著電子、機(jī)械、光學(xué)等行業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)于單晶硅、不銹鋼、硬質(zhì)合金等硬脆材料的加工表面質(zhì)量及加工效率提出了越來(lái)越高的要求。這些硬脆材料一般均由研、磨、拋加工完成，其中可實(shí)現(xiàn)高效率、超光滑表面加工的ELID超精密磨削方法受到了科研與企業(yè)界的廣泛重視。目前ELID技術(shù)主要采用金屬結(jié)合劑砂輪，但這種砂輪存在制作困難，成本昂貴，并且對(duì)于功能材料的潔凈表面加工容易造成污染等諸多問(wèn)題。針對(duì)這些問(wèn)題，提出一種以炭、樹(shù)脂為結(jié)合劑的陶瓷砂輪，這種砂輪具有制作簡(jiǎn)單、成本低，并且可以實(shí)現(xiàn)無(wú)污染、高效、高精度的鏡面磨削加工。探討樹(shù)脂砂輪的ELID磨削加工機(jī)理、以及針對(duì)陶瓷砂輪的ELID磨削，研究新型的ELID磨削液，使磨削加工達(dá)到較優(yōu)的效果是本文研究的重點(diǎn)。的電化學(xué)性能，可以得出結(jié)論：陶瓷砂輪具有良好的導(dǎo)電性能，并且通過(guò)電解作用后在表面產(chǎn)生一層鈍化膜，為ELID技術(shù)的實(shí)現(xiàn)打下基礎(chǔ)。磨削液作為磨削加工中的關(guān)鍵因素，從其防銹性能、冷卻性能、潤(rùn)滑性能以及電解性能各方面綜合分析，得出一種配方配比，能夠很好的應(yīng)用到ELID磨削加工中。磨削液的導(dǎo)電性在很大程度上決定著鈍化膜的形成，采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和MATLAB聯(lián)合仿真，建立磨削液導(dǎo)電率的預(yù)測(cè)模型，可以實(shí)現(xiàn)不同的磨削條件。采用研制的新型ELID磨削液進(jìn)行了對(duì)不銹鋼的磨削實(shí)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分別得到對(duì)于不銹鋼粗加工和精加工的加工工藝，使加工效率和精度達(dá)到較優(yōu)。
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一般來(lái)說(shuō)，要求功效高、表面粗糙度值較大、 金剛石切割片磨片與工件接觸面大或磨片對(duì)工件斜面磨削、工件材料韌性大和伸長(zhǎng)率較大以及加工薄壁工件時(shí)，應(yīng)選擇大一些的粒度;反之，加工高硬度、脆性大、組織緊密的材料;精磨、成形磨光或高速磨削時(shí)，則應(yīng)選擇較小的粒度。常用的粒度是46-80.粗磨時(shí)選用粗粒度磨片，精磨時(shí)選用細(xì)粒度磨片，另外，端磨應(yīng)比周磨的磨片粒度粗;內(nèi)圓磨應(yīng)比外圓磨的磨片粒度粗;干磨應(yīng)比濕磨的砂輪粒度粗。切割片磨片硬度選擇的一般原則是：磨削硬材料，應(yīng)選用軟磨片，以使其保持較好的“自銳性”，提高磨光片的使用壽命，減少磨削力和磨削熱;磨削軟材料時(shí)，應(yīng)選用硬砂輪，可再較長(zhǎng)時(shí)間保持磨粒微刃的鋒利，利于切削。具體情況如下;1、磨削韌性大得有色金屬工件、刃磨硬度高的刀具、磨削薄壁件及已堵塞磨光片的材料時(shí)，應(yīng)選用較軟的磨片;鏡面磨削應(yīng)選擇超軟磨片; 2、工件材料相同，縱向磨削與切入磨削，周邊磨削與端面磨削，外圓磨削與內(nèi)圓、平面磨削，濕磨于干磨，精磨于粗磨，斷續(xù)表面磨削與連續(xù)表面磨削等，前者均要選用比后者叫硬的磨片。3、高速、高精密磨削、鋼胚荒磨、工件去毛刺等，應(yīng)選擇較硬的磨片。