鈦合金超高速磨削技術(shù)（CBN砂輪的磨削技術(shù)）

人氣：113發(fā)表時(shí)間：2018-07-09【大中小】

        近年來，鈦合金材料以其優(yōu)良的物理及機(jī)械性能，在航空航天、航海、國防、石油、化工等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。鈦制機(jī)械設(shè)備和零件的種類也日益增多，人們對其加工精度以及加工效率的要求也愈來愈高。由于鈦
       合金材料本身具有粘、韌、化學(xué)活性高等特點(diǎn)，在磨削加工中非常容易產(chǎn)生以下幾個(gè)方面的問題：
       ①磨削比小，易堵塞和粘附砂輪，加速砂輪的磨損；
       ②磨削溫度高，磨削表面易產(chǎn)生燒傷和裂紋，表面品質(zhì)難以控制；
       ③磨削加工性差，加工成本高，生產(chǎn)效率低。
       超高速磨削技術(shù)的發(fā)展，為解決上述問題提供了一條有效途徑。隨著砂輪線速度和進(jìn)給速度的大幅提高，單位時(shí)間內(nèi)通過磨削區(qū)域的磨粒數(shù)增加，最大未變形切削厚度減小，單顆磨粒負(fù)荷減小，因此，可降低磨削過程中的磨削力和磨削溫度，提高砂輪使用壽命，實(shí)現(xiàn)對難加工材料的磨削。高速磨削是相對于以前的普通磨削而言，凡砂輪線速度Vs>45m/s的磨削都可稱為高速磨削。早在20世紀(jì)60年代，Vs已提高至60m/s，70年代又提高到80m/s，但其后十來年由於受到當(dāng)時(shí)砂輪回轉(zhuǎn)破裂速度的制約和工件燒傷問題的困擾，砂輪線速度沒有大的提高。
       直到80年代后期，隨著立方氮化硼(CBN)砂輪的廣泛應(yīng)用，并對磨削機(jī)理進(jìn)行了更深入的研究，發(fā)現(xiàn)在高磨除率條件下，隨著砂輪線速度Vs的增大，磨削力在Vs=100m/s前后的某個(gè)區(qū)間出現(xiàn)陡降，這一趨勢隨著材料磨除率的進(jìn)一步增大還將繼續(xù)，工件表面粗糙度和表面硬度也隨之出現(xiàn)回落。這也就是說，在越過產(chǎn)生熱損傷的磨削用量區(qū)之后，磨削用量的進(jìn)一步增大，不僅不會(huì)使熱損傷加劇，反而使熱損傷不再發(fā)生，從而為發(fā)展超高速磨削和高效深磨奠定了理論基礎(chǔ)。表面粗糙度在砂輪線速度約220m/s時(shí)達(dá)到最佳臨界點(diǎn)，而表面硬度在180m/s時(shí)，達(dá)到最佳狀態(tài)。
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