固結磨具的分類及屬性

利用掃描電鏡和 X射線能譜儀，結合X射線衍射結構分析，發現在釬焊過程中Cr元素金剛石界面形成富Cr層并與金剛石表面的C元素反應生成Cr3C2和Cr7C3質優金剛石工具電鍍，這是實現合金層與金剛石有較高結合強度的主要因素金剛石工具電鍍。

磨削實驗采用大切深、緩進給、重負荷進行，從砂輪磨削后的表面形貌來看，沒有金剛石整顆脫落，金剛石磨粒屬正常磨損，說明金剛石有較高的把持強度，適合于磨削加工。

固結磨具的分類及屬性：固結磨具是用磨料與結合劑制成的具有一定形狀和一定磨削能力的工具。通常的，固結磨具根據使用磨料的不同，分為普通固結磨具（剛玉、碳化硅）和超硬固結磨具（金剛石，立方氮化硼）；或者根據結合劑不同金剛石鋸片電鍍，分為陶瓷磨具、樹脂結合劑、菱苦土結合劑、橡膠結合劑和金屬結合劑等。

金剛石強度的選擇

金剛石的強度是保證切割性能的重要指標。過高的強度會使晶體不易破碎，磨粒在使用時被拋光，鋒利度下降，導致工具性能惡化；金剛石強度不夠時，在受到沖擊后易破碎，難以擔負切削重任。故應選擇強度在130～140N。

仿形修整具有規范的型面金剛石磨盤電鍍,進給體系是由數控體系在多個方向一起進行操控,修整成果由修整東西和冷卻液斷定,一起也遭到其他參數的影響如觸摸比率Ud,修整進給速率qd以及修整進給量aed,參數對金剛石砂輪和立方氮化硼砂輪的切開功能有至關重要的影響。

金剛石磨頭特性的選擇

(1)金剛石金剛石磨料的選擇:

人造金剛石(代號JR):磨削性能好，磨頭消耗少，但不 造于大負荷磨削，使用要求高。

天然金剛石(代號JT):磨削性能較人造金剛石差，磨頭 消耗大，但可采用比人造金剛石磨頭更大的磨削用量;用在青 銅結合劑中磨削時發熱量大：磨削性能差。

根據我國金剛石資源的情況和上述特點，建議多用人造金

剛石。

(2)粒度的選擇：

不同粒度的磨頭，磨削工件光潔度不同，磨削時磨頭的消 粍也不同。

樹脂結合劑磨頭：用人造金剛石做金剛石磨料時，以80??150? 粒度的消耗低;用天然金剛石做詹料時，則以120#?150#粒 度的消耗少。

靑锏結合劑磨頭：用人造金剛石做金剛石磨料時，以80?粒度砂 輪的消耗低。

(3)硬度的選擇：

只有樹脂結合劑金剛石磨頭才有“硬度”這一特性。一般 采用Y,級或更高。

(4)濃度的選擇：

高濃度金剛石磨頭保持磨頭形狀的能力強，低濃度磨頭磨 削時，金剛石的消耗往往更低些，應根據需耍酌情選取。

樹脂結合劑磨頭，用人造金剛石做金剛石磨料時，以50%濃度磨 削效果好。如要求磨頭能較好的保持形狀，則需采用更髙的 濃度;如采用天然金剛石做金剛石磨料時，則以25%濃度效果好， 同樣，如果要求磨頭保持形狀，要適當提高濃度。

金剛石磨頭特性對加工表面光潔度的影響

影響被磨表面光潔度的因素是磨粒在工件表面的切削痕跡 和工件表面的塑性變形。因此，要提高加工表面光潔度，可以 從減小切削痕跡和塑性變形這兩方面考慮。

在選擇金剛石磨頭時，有下面一些方法可以提高工件磨削表面光 潔度：

1.在普通磨削時，金剛石磨頭粒度細，在工件表面上形成的切 削痕跡就小，加工表面光潔度就高。所以，當工件加工表而光 潔度達不到要求時，可以選細一號粒度的磨頭。但這個規律不 是的。在實際操作中，有時可用精修整磨頭來提高光潔度， 這實際上也是利用精修整后使磨頭獲得微刃切削作用以減小切 痕和工件塑性變形的結果。

2.采用新品種鉻剛玉磨頭。由于鉻剛玉的韌性大，硬度 高，修整后能保持較久的等高性切削刃，磨出的工件表面光潔 度比白剛玉磨頭磨出的要高。

3.金剛石磨頭硬度偏軟時，砂粒容易脫落，使工件表面光潔度 降低。因此，適當提高金剛石磨頭硬度，并提高硬度均勻性，有利于 提高加工表面光潔度。但硬度不能過高，否則，容易使加工表 面發熱，塑性變形增加，反而會降低表面光潔度。

4.采用樹脂結合劑，并在磨頭+添加石墨。由于樹脂結 合劑具有彈性拋光作用，同時，石墨填充劑又起潤滑作用，.使光 潔度得到提髙。但達種磨頭切削性能不髙，故只在精磨中采用。

5?橡膠績合劑磨頭，?同樣具有彈性拋光作用，在用擺頭 法磨削軸承溝道時得到廣泛使用。

6.在金剛石磨頭中浸入硬脂酸和油脂酸的混合物，在濕磨條下，可以提高光潔度。 '

7.在有縱走刀的磨削時，加大磨頭的寬度，也可使光潔 度提高。

金剛石磨頭粒度及其選擇

粒度是指金剛石磨料的顆粒尺寸。對用篩選法獲得的磨粒來說， 粒度號是用一英時長度上有多少個孔的篩網來命名的。例如， 12?粒度是指一英時長度上有十二個孔，余類推。而用Wxx 表示的微粉則是磨粒的實際尺寸。按照新修訂的金剛石磨料粒度標 準，每種粒度號對應的磨粒尺寸如表2。

表2 粒度號及對應的磨粒公稱尺寸(JB 1182—71)

金剛石磨料粒度的選擇主要與加工表面光潔度和磨削生產率有關。　'當工件的磨削余量大，要求切削而工件表面質量要 求不髙時，例如去毛刺等，可選擇14??24?的粗粒度金剛石磨頭。

當磨頭和工件接觸面積較大時，要選用粒度組一些的砂 輪。例如，磨削相同的平面，用磨頭的端面磨削比用磨頭的周 邊磨削選的粒度要粗些。

磨削有色金屬和軟金屬比磨削鋼件時所用的粒度要粗一些。一般的外圓和平面磨削選用36#?70#粒度。外圓磨削大批生產時，例如磨曲軸軸頸，選用36??46?粒度。薄壁零件磨削時容易發熱，此時，粒度要選得粗一些。

粒度較細的金剛石磨頭一般用于磨削余量小、光潔度要求高的零 件。例如，刀具的刃磨一般采用60??100?粒度。螺紋磨削等則 用細于80?的粒度。

一般來說，隨著粒度變細，磨削后的工件表面光潔度提 髙，但粒度對光潔度的這種影響只能就一定范圍來說。我國上海機床廠和其他許多單位的工人和技術人員，經 過反復的試驗和實踐，通過對機床進行調整、改裝、改進修整 方法，用較粗的46??80?粒度的陶瓷磨頭同樣磨出了 V12以上 的高光潔度，而用W10?W20的細粒度樹脂或橡膠結合劑加石 墨填料的磨頭可以磨出V14的高光潔度。

金剛石磨頭的選擇

選擇磨頭硬度時，還要考慮結合劑性能，在同樣的磨削條件 下，用樹脂結合劑磨頭比陶瓷結合劑磨頭的硬度要高1?2小級。

此外，在選擇超精加工、珩磨以及某些精細磨削所用的磨 具時，還要注意磨晷硬度的均勻性，就是金剛石磨頭各部分的硬度值 要均勻，否則會影晌加工質量。

不用冷卻液磨削時，工件容易發熱，應該比用冷卻液磨削 時的磨頭硬度軟1?2小級。

上面所說的磨頭硬度都是指靜止狀態下測定的。而磨削 時，磨頭是在旋轉狀態下切削工件。當工件的速度不變，磨頭 旋轉速度高時，每個磨粒所切下的切厝就薄，承受的切削力就

相對減小，這就是磨頭在運動情況下所獲得的“動力硬度”。 所以，磨頭旋轉速度高時，磨頭的硬度可選軟1?2小級。

同樣，磨頭硬度的選擇也與工件的速度有關。當其他條件 不變，工件速度低時，磨頭上每個磨粒切下的切厝薄，磨粒承 受的切削壓力小，磨頭的硬度可以選得軟些。例如，磨削螺距 為1?3毫米的螺紋，當工件轉速為1?5轉/分，磨頭硬度可 用 ZRa?ZR2。