金刚石砂轮修整之机械化学复合法

人气：183发表时间：2018-11-09【大中小】

国内外提出了多种特种加工技术来修整金刚石砂轮，如在线电解修整法、电火花修整法、超声波活化技术等，这些方法需要特殊的装置且加工技术仅局限于某种特定的结合剂金刚石砂轮，所以推广应用具有一定的难度。而传统磨削法有一个显著的缺点是修整轮普通磨料工具消耗很快，而且其成型精度较低，修整平行砂轮时其母线会变成斜线或出现中凸。
传统的油石磨削修整法，从修整过程看，其磨削机理表现在：1、油石磨粒对金刚石砂轮表面结合剂的去除作用，使金刚石磨粒修锐或脱落；2、油石磨粒对金刚石的滑擦磨耗作用；3、油石块对金刚石砂轮的挤轧作用，使金刚石磨粒松动、脱落。在这几个作用下，成型和修锐两个过程同时进行，从而完成对金刚石砂轮的修整。
而金刚石砂轮的机械化学复合修整法是根据碳原子和铁原子的扩散亲和作用，提出利用铸铁和油石修整金刚石砂轮的新方法，这种方法主要是利用铸铁对金刚石砂轮迅速整形，同时利用油石进行修锐，以达到对金刚石砂轮修整的目的。利用铸铁和油石对金刚石砂轮进行修整,一方面由于金刚石中的碳原子与铁原子的亲合力很大,在较低温度下便可发生碳化反应形成碳化铁,当金刚石砂轮磨削铸铁时,磨削区温度很高,碳原子与铁原子相互扩散,在金刚石砂轮表面形成一碳化铁层,然后经过油石磨粒磨去碳化铁层,对金刚石砂轮进行迅速整形；另一方面油石对金刚石砂轮进行修锐,同时油石对金刚石砂轮依然也有一定的修整作用,如此往复达到对金刚石砂轮修整的目的。由于这两种作用的存在,称这种方法叫做机械化学复合修整法。最后在修整完后,为了提高砂轮的锋利性,去掉铸铁块,再单独用油石对砂轮进行一段时间的修锐。
利机械化学复合修整法的作用机理表现在：1、铸铁和砂轮表面金刚石的亲和作用，在金刚石表面形成一层碳化铁，经过油石磨粒去除后使磨粒变钝，使单个磨粒的磨削力增大，从而加速了金刚石磨粒的磨损脱落；2、油石磨粒对金刚石砂轮表面结合剂的去除作用使金刚石磨粒脱落；3、油石磨粒、铸铁颗粒对金刚石磨粒的滑擦磨耗作用；4、油石块和铸铁块对金刚石砂轮的挤轧作用，使金刚石磨粒松动、脱落。另外，磨削过程采用干磨，磨削区温度较高，可能会使金刚石颗粒由于热应力的作用而易于破碎脱落。采用这用修整方法，可以通过听磨削声、看铸铁表面上的振纹及时判别金刚石砂轮的修整状况。
利用铸铁和油石修整金刚石砂轮,其修整效率和修整精度比较高。通过实验对比分析,得到以下结论:1、根据碳原子和铁原子的扩散亲合作用这个性质,利用铸铁和油石块修整金刚石砂轮简单易行,无需特殊装置,成本低,而且修整效率及修整精度都比较高,易于推广应用。2、在用铸铁和油石对金刚石砂轮快速整形修锐后,必须单独用油石修锐一段时间,这一步对提高砂轮的锋利性至关重要。3、修整时为了利于碳原子和铁原子的亲合作用,应采用干磨。4、把铸铁和油石当作工件磨削用来对金刚石砂轮进行修整,这样砂轮修整后没有第二次安装误差的影响,整形后砂轮回转精度较高,外圆径向跳动量很小；特别是对于砂轮外圆柱表面处轴向跳动量,是传统的磨削法无法达到的。

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