孕鑲式工具中金剛石的利用率較低

大部分孕鑲式工具中金剛石的利用率較低金剛石磨針電鍍，大量昂貴的金剛石在工作中脫落流失于廢屑之中金剛石工具電鍍。林增棟等利用金剛石表面金屬化技術來賦予金剛石表面許多新的特性，如優(yōu)良的導熱導電性、熱穩(wěn)性好，改善其原有的理化性能，提高其對金屬或合金溶液的浸潤性等。

早在新石器時代，人類就已經(jīng)開始應用天然的磨石來加工石刀、石斧、骨器、角器和牙器等工具了；1872年，美國出現(xiàn)了用天然磨料與粘土相結合燒成的陶瓷砂輪；1900年前后，人造磨料問世，采用人造磨料制造的各種磨具相繼產生，為磨削和磨床的快速發(fā)展創(chuàng)造了條件。此后金剛石鋸片電鍍，天然磨具在磨具中所占比例逐漸減少。

磨損都與金剛石顆粒所承受的載荷和溫度密切相關

無論哪一種磨損都與金剛石顆粒所承受的載荷和溫度密切相關。而這兩者都取決于鋸切工藝和冷卻潤滑條件。樹脂修邊輪可不必經(jīng)常修磨，而且修邊光滑度優(yōu)于金屬修邊輪，但缺點是壽命低，只有金屬結合劑的1/4—1/3，修邊成本過高，而且由于其磨削量很小，磨邊頭數(shù)較少時使用受限。

磨具是用以磨削、研磨和拋光的工具金剛石磨盤電鍍。大部分的磨具是用磨料加上結合劑制成的人造磨具，也有用天然礦巖直接加工成的天然磨具。磨具除在機械制造和其他金屬加工工業(yè)中被廣泛采用外，還用于糧食加工、造紙工業(yè)和陶瓷、玻璃、石材、塑料、橡膠、木材等非金屬材料的加工。

金剛石磨頭的鋒利度應該如何提高 金剛石磨頭在工作時，需求是鋒利，在此基礎上才有工作壽命等進一步需求。而影響磨頭鋒利度的原因非常復雜。包括了金剛石的品質，類型，濃度，配方設計等等，此外，與酚醛樹脂的選型，固化工藝等也有很大的關系．我們通過對酚醛樹脂固化機理的深入研究，提出了如何提高磨頭鋒利度的改善方案，特別指出了固化工藝的重要性，并推薦了新型的填料．

1、磨頭工作中的化學反應   磨頭在工作過程中，隨著摩擦生熱，溫度不斷升高，主要會發(fā)生兩大類化學反應：一是空氣中的氧氣會使酚醛樹脂發(fā)生氧化反應，我們可以從酚醛樹脂的TGA分析曲線看出這個反應變化的過程。二是部分填料的氧化反應。   1）酚醛樹脂的分解，是磨頭磨損的主要化學因索。因此如何提高樹脂的結合強度是我們研究的基礎。包括樹脂本身的耐溫性能和它固化結構的耐溫性能。當然，據(jù)此也可以調整磨頭的鋒利度。   2）酚醛樹脂如果有氮氣保護，那么它的熱分解溫度點將大大推遲，也就是說，減少磨頭工作環(huán)境中的氧氣將能提高磨頭的高溫性能，提高對金剛石的把持力，使之充分發(fā)揮作用；

3）熱量是導致樹脂分解的主要原因，那么減少不必要的熱量的產生，應該可以提高對金剛石的充分利用。

2、樹脂固化的基本原理    我們知道酚醛樹脂在不同的固化溫度下會發(fā)生不同的反應，因此我們知道，溫度的升高，不僅僅導致反應加快，更在超越180℃點后直接發(fā)生完全不同的固化反應。這個反應導致磨頭更硬，更耐高溫，但是也更脆。同時，提高含量能提高交聯(lián)密度，使磨頭產生類似的效果。為了提高鋒利度，則可以據(jù)此多向選擇。

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(wǎng)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(fā)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(jīng) 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。

金剛石磨頭的用途

金剛石磨頭是由許多細小的磨粒用結合劑粘結而成的一種磨削工 具。就它的切削作用來看，每一顆磨粒好象一把小刀，所以， 金剛石磨頭廠可以把金剛石磨頭看成是由無數(shù)小刀組成的一種多刃刀具。

用磨削加工的方法可以使零件的加工表面獲得很高的光潔 度和精度，可以加工淬火鋼和用金屬刀具不能加工的其他高硬 度材料，同時，磨削加工的佘量小，可以節(jié)省大量材料。因 此，在機械制造和其他金屬加工工業(yè)中，金剛石磨頭是一種不可缺少 的工具。此外，金剛石磨頭還廣泛地應用于其他生產部門，如糧食加 工和坡璃、陶瓷、塑料、橡皮及木材等各種非金屬材料的加工。

但不是每一種金剛石磨頭都可以磨削各種零件的。金剛石磨頭的選擇是 要根據(jù)工件材料、磨削方式及對磨削表面質量(光潔度、精 度)和生產率的要求來決定的;所選出的加工某零件的金剛石磨頭， 它的特性即金剛石磨料、粒度、硬度、結合劑、組織、形狀和尺寸等 方面，都應該適應所完成的工序的要求，否則就不會獲得質量 優(yōu)良的加工效果，甚至會使加工無法進行。