金剛石表面金屬化的實(shí)現(xiàn)方式

金剛石表面金屬化的實(shí)現(xiàn)方式、表面金屬與釬料的匹配和選擇、釬劑和氣體介質(zhì)的選擇等關(guān)鍵技術(shù)還需進(jìn)一步成熟和優(yōu)化。金剛石工具的使用效率與壽命除取決于金剛石磨粒被鑲嵌的牢固程度外，還與胎體的耐磨性有關(guān)。

胎體本身強(qiáng)度的高低、金剛石在胎體中的分布狀態(tài)、金剛石的濃度等都會(huì)對(duì)胎體的耐磨性產(chǎn)生影響，所以，如何使胎體達(dá)到理想的狀態(tài)也是今后工作中值得注意的問(wèn)題。

磨料磨具類(lèi)金剛石膜特性

磨料磨具類(lèi)金剛石膜有機(jī)械性能、電阻率及耐腐蝕性、光學(xué)性能和穩(wěn)定性;

機(jī)械性能：磨料磨具中類(lèi)金剛石膜具有高硬度和高彈性模量，不同的沉積方法制備的DLC膜硬度差異很大金剛石磨針電鍍，沉積的工藝參數(shù)對(duì)DLC膜的硬度也有影響金剛石工具電鍍，膜層內(nèi)的成分對(duì)膜層硬度也有一定影響。

但是類(lèi)金剛石膜也有很高的內(nèi)應(yīng)力，薄膜的內(nèi)應(yīng)力是決定薄膜的穩(wěn)定性和使用壽命并影響性能的重要因素，而且內(nèi)應(yīng)力也會(huì)限制膜的厚度。壓應(yīng)力是由所含的氫造成的，促使sp3和sp2的比例變小，會(huì)影響膜的性能，研究發(fā)現(xiàn)含氫量小于1%的類(lèi)金剛石膜應(yīng)力較低，另外膜厚的均勻性對(duì)內(nèi)應(yīng)力也有影響。通過(guò)在膜中摻雜N、Si、O，金屬內(nèi)應(yīng)力可以減小金剛石鋸片電鍍，然而內(nèi)應(yīng)力減小會(huì)影響到硬度和彈性模量。

燒結(jié)金剛石磨頭的缺陷

目數(shù)越小，表示金剛砂越粗，打磨越快；目數(shù)越大，則金剛砂越細(xì)，打磨越慢。粗砂的燒結(jié)磨頭打磨效果比較粗糙，細(xì)砂的燒結(jié)磨頭打磨效果比較光滑金剛石磨盤(pán)電鍍。70目多用于極硬的物質(zhì)研磨，例如硬玉、合金、陶瓷等；100目多用于較硬的硬物質(zhì)研磨，例如軟玉、玻璃、鋼鐵、樹(shù)脂等；170目多用于較軟的軟肋物質(zhì)研磨，例如石膏、橡膠、石磚、木材等，也常用于修正70目所研磨過(guò)得痕跡，方便后期拋光使用。

20目和600目則是用于替代相關(guān)目數(shù)砂紙，拋光，可以讓拋光成本大幅度降低的同時(shí)，也讓工人減少了前期手工拋光研磨的工作量。

需要注意的是，燒結(jié)磨頭有一個(gè)缺點(diǎn)，也可以說(shuō)是燒結(jié)磨頭的特性，就是每磨完一層就會(huì)露出下一層繼續(xù)研磨，屬于多層結(jié)構(gòu)，所以，整個(gè)磨頭會(huì)隨著研磨慢慢變小，直到只剩下柄部位置。所以，對(duì)形狀要求很高的用戶(hù)，請(qǐng)不要選擇燒結(jié)磨頭。

超硬材料主要是指金剛石和立方氮化硼

金剛石是目前已知的世界上硬的物質(zhì),另外C60的硬度可能不亞于金剛石，但尚未定論。立方氮化硼硬度僅次于金剛石。這兩種超硬材料的硬度都遠(yuǎn)高于其它材料的硬度，包括磨具材料剛玉、碳化硅以及刀具材料硬質(zhì)合金、高速鋼等硬質(zhì)工具材料。

因此，超硬材料適于用來(lái)制造加工其它材料的工具，尤其是在加工硬質(zhì)材料方面，具有的優(yōu)越性，占有的重要地位。止因如此，超硬材料在工業(yè)上獲得了廣泛應(yīng)用。除了用來(lái)制造工具之外，超硬材料在光學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)方面具有一些特殊性能，是一種重要的功能材料，引起了人們的高度重視，這方面的性能和用途正在不斷地得到研究開(kāi)發(fā)。

金剛石磨頭的特點(diǎn)及應(yīng)用

金剛石磨頭是一種新發(fā)展起來(lái)的修整工具，它與單顆粒金剛石筆修整磨頭相比，在進(jìn)行非直線修整時(shí)其修整時(shí)間要短得多，且易修整出各種復(fù)雜的成形表面。金鋼石磨頭修整磨頭的方法分為切入式磨頭修整和擺式磨頭修整，因切入式修整器結(jié)構(gòu)比擺式修整器簡(jiǎn)單，故在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用較多一些。切入式磨頭修整中，與外圓切入磨削工件相似，磨頭由電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，相對(duì)磨頭做切入運(yùn)動(dòng)，從而進(jìn)行磨頭修整。表征磨頭切入式修整的主要參數(shù)有：修整速比qd、修整進(jìn)給量及光修轉(zhuǎn)數(shù)。下面介紹切入式金剛石磨頭修整器在HSQB885.4溝道磨削中的應(yīng)用。

為大型四點(diǎn)接觸球軸承，其溝形成桃形溝道，利用現(xiàn)有的TM1 500落地磨床替代立式磨床磨削其溝道，并設(shè)計(jì)TM1 500金剛石磨頭修整器。   支架固裝于機(jī)床床身前部，底座安裝在支架上，并能在縱、橫兩個(gè)方向進(jìn)行調(diào)節(jié)，磨頭軸為套筒式主軸，采用兩套角接觸球軸承構(gòu)成的二支承軸系結(jié)構(gòu)，主軸的傳動(dòng)采用多楔帶傳動(dòng)，平穩(wěn)、可靠。驅(qū)動(dòng)電機(jī)為輕型鋁殼無(wú)線調(diào)速電機(jī)，采用無(wú)級(jí)調(diào)速電機(jī)是為了保證磨頭與磨頭之間線速度之比值qd保持在一定的范圍內(nèi)。因?yàn)殡S著磨頭的消耗，其線速度降低，這時(shí)就需要適當(dāng)調(diào)低磨頭的轉(zhuǎn)速，從而獲得佳修整效果。將修整的切入進(jìn)給改為磨頭進(jìn)給，修整時(shí)磨頭不動(dòng)，利用原機(jī)床磨頭進(jìn)給的手搖機(jī)構(gòu)，手動(dòng)進(jìn)給來(lái)實(shí)現(xiàn)修整的切入運(yùn)動(dòng)。   還可以采用磨頭不動(dòng)，磨頭進(jìn)給的方式進(jìn)行修整，這時(shí)修整器的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，即采用直線導(dǎo)軌、滾珠絲杠、步進(jìn)電機(jī)等，可將磨頭修整動(dòng)作設(shè)計(jì)成簡(jiǎn)易數(shù)控系統(tǒng)，其動(dòng)作程序設(shè)計(jì)為：快進(jìn)（不能碰上磨頭）→慢進(jìn)（按需要的切入速度進(jìn)給）→光修→退出。

磨頭形狀和尺寸的選擇：

按工件的形狀、尺寸和機(jī)床條件選用。

金剛石磨頭的修整

金剛石磨頭應(yīng)避免修整。如果必須修整時(shí)，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(jìn)行修整。

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

根據(jù)我國(guó)目前情況，應(yīng)盡畺選用靑銅結(jié)合劑，如果生產(chǎn)率

和加工質(zhì)量要求髙時(shí)，則采用樹(shù)脂結(jié)合劑較好。

結(jié)合劑的選擇：

.樹(shù)脂結(jié)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(fù) 荷磨削，僅適用于精磨工序，有時(shí)也用于半精磨。