CFRP加工用金剛石鍍附工具

適宜地將基體和增強材料結合起來從而形成可控性機械特征是復合材料的一個特色。碳纖維增強塑料由于其優越的抗拉強度、比濕度、抗腐蝕性而廣泛應用在工業機械如汽車、直升機、器械和鐵路車輛等領域。此外，CFRP材料在航天領域是一種基礎的結構材料，可以減輕飛機機身重量從而提高燃料效率，節省維護成本。

在航天領域，和CFRP材料有關的加工都會應用金剛石鍍附工具金剛石磨盤電鍍。金剛石鍍附鉆金剛石工具電鍍，用于CFRP材料的精密鉆孔。由于軸向力沿著纖維板疊層方面施力，鉆孔時CFRP材料容易出現分層。

隨著切削工具磨損的加劇和碎屑粘附在切削刃上，鉆削時的抗鉆強度也逐漸增大，CFRP材料過度受熱，強度也由此降低。為解決這一問題，就不可避免地要應用到金剛石鍍附鉆金剛石工具電鍍。

金剛石磨頭有哪幾種類型？   金剛石磨頭磨削硬質合金、玻璃、陶瓷、寶石等高硬脆材料工具。隨著高速磨削超精密磨削技術迅速發展金剛石鋸片電鍍，對磨頭提出了更高要求，金屬結合劑磨頭因其結合強度高、成型性好、使用壽命長等顯著特性而生產得到了廣泛應用。下面金剛石工具來為大家分析一下金剛石磨頭的類型：

金屬結合劑金剛石磨頭按制造方式不同主要有一下幾類：

1、燒結型金剛石磨頭燒結型金屬結合劑磨頭多以青銅等金屬作為結合劑，用高溫燒結法制造，其結合強度高，成型性好，耐高溫金剛石磨盤電鍍，導熱性耐磨性好，使用壽命長，可承受較大負荷。

2、電鍍金剛石磨頭用電化學法制作的金剛石磨頭.磨頭工作層含有金剛石磨粒，金剛石磨料被金屬結合劑粘結在基體上。首先沉積金屬結合劑的厚度為金剛石磨粒高度的20%，然后繼續用金屬結合劑把金剛石磨粒粘結，厚度約為磨粒高度的2/3。包括金剛石修整磨頭，磨削或切削用金剛石磨頭。

3、單層釬焊金剛石磨頭為了充分發揮金剛石作用，要設法增大結合劑對金剛石把持力，提高磨頭結合強度。單層高溫釬焊超硬磨料磨頭能克服電鍍磨頭缺點，可以實現金剛石、結合劑、金屬基體三者之間化學冶金結合，具有較高結合強度。

磨頭形狀和尺寸的選擇：

按工件的形狀、尺寸和機床條件選用。

金剛石磨頭的修整

金剛石磨頭應避免修整。如果必須修整時，在采用上述推 薦選用的金剛石磨頭的情況下，可用GBlSOai^-Z^A油石 (夾在虎紺上)進行修整。

靑銅結合劑(QT)金剛石磨頭磨削效率不如樹脂結合劑的 高，但磨頭的使用壽命長，可以承受較大負荷的磨削。一般用 于半精磨，有時也用于粗磨工序。

根據我國目前情況，應盡畺選用靑銅結合劑，如果生產率

和加工質量要求髙時，則采用樹脂結合劑較好。

結合劑的選擇：

.樹脂結合劑(S)金剛石磨頭的磨削，加工表面光潔度好，磨頭容易修整，使用中磨頭不易堵塞。但不適于大負 荷磨削，僅適用于精磨工序，有時也用于半精磨。

燒結剛玉”金剛石磨頭

這種金剛石磨頭有很高的強度和硬度，在磨削加工中形狀保持性v 很好。適用于儀表零件、微型刀具、工具等硬質工件的半精磨V 和精磨。

“燒結剛玉”金剛石磨頭是用粒度極細的純淨的鋁氧粉為主料， 外加適量的礦化劑，在1800°C左右高溫下燒結而成。

為滿足不同加工要求的需要，產品又分“致密型”和“多 孔型”兩類，它們的氣孔率分別是〇%、8 %和20%三種。

產品有磨頭和油石兩類。磨頭有碟形、碗形、杯形和平形四 種。油石有三角形、長方形、圓柱形、半圓柱形和正方形等多種。

金剛石磨頭硬度

平面磨削時，磨頭與工件的接觸面積比外圓磨削大，工件 容易發熱變形，所以，平面磨削用的磨頭硬度應該軟些;而用磨頭端面平磨比用磨頭圓周平磨時接觸面積更人，硬度應更軟。 一般平面磨削的磨頭硬度為艮

刃磨刀具時，工件的散熱條件差，容易產生和裂紋， 所以，刃磨時一般選用R2?R3的軟磨頭。

切入法磨削外圓應比有縱走刀的外圓磨削用的磨頭稍軟， 避免工件。但當用切入法磨削邊角圓弧較小或直角以及母 線幾何形狀要求高的工件時，磨頭的硬度要高1?2小級^成型 磨削時，磨頭硬度也要適當高些，以保證工件的正確幾何形狀。

工件表面光潔度和精度要求較髙時，在其他條件相同的情 況下，要選用硬度高1?2小級的磨頭。因為硬度高些的磨頭 損耗比較慢，不易產生大顆粒脫落而劃傷工件。但光潔度要求 很高時，硬度不宜過髙，否則會使工件表面。

磨削斷續表面時，如磨花鍵軸的外圓和有鍵槽的表面，砂 輪的硬度要稍髙一些，以免碰傷磨頭表面。

磨削內圓時，磨頭和工件接觸面積大，容易使工件發熱， 切厝也不容易排出，磨頭的硬度就要軟些;但當內圓光潔度要 求高或者內孔直徑小，磨頭的硬度則要選得高些。