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?jīng)_擊后易破碎，難以擔負切削重任。故應(yīng)選擇強度在130～140N。

仿形修整具有規(guī)范的型面新型金剛石工具電鍍,進給體系是由數(shù)控體系在多個方向一起進行操控金剛石工具電鍍,修整成果由修整東西和冷卻液斷定,一起也遭到其他參數(shù)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(shù)對金剛石砂輪和立方氮化硼砂輪的切開功能有至關(guān)重要的影響。

沉積金剛石薄膜的機理至今尚無定論

磨料磨具中低溫低壓下CVD法沉積金剛石薄膜的機理至今尚無定論，仍是今后的研究方向之一。晶體的形成分為兩個階段，早階段稱為晶體成核階段，第二階段晶體生長階段。早階段含碳的氣源在合適的工藝參數(shù)下，在沉積基體上形成一定數(shù)量的孤立的金剛石晶核;第二階段金剛石鋸片電鍍，金剛石晶核不斷長大，并連成一片，覆蓋整個基體的表面，再沿垂直方向生長，形成一定厚度的金剛石膜。

在早階段主要目的是盡快的在基體表面上形成金剛石晶核，并能有效的控制金剛石的密度金剛石磨盤電鍍，要大限度的提高金剛石的形核密度;在第二階段主要目的是讓已形核的金剛石長大，并能有效的控制金剛石膜的生長速度和質(zhì)量。

金剛石磨頭為什么需要修正？

在磨削加工中，影響磨削質(zhì)量好壞的根本因素是磨料磨具的固有特性和被加工材料的物理化學性質(zhì)   因此，對于確定的工件材料，必須首先選擇合適的金剛石磨頭，然而影響磨削性能的其他條件，諸如金剛石磨頭的修正，磨削液的配置，機床的熱變形，磨削用量等如果不能適應(yīng)磨削的要求，同樣達不到提高磨削效率和磨削質(zhì)量的目的。其中金剛石磨頭的修正在磨削中占有重要的地位，是充分發(fā)揮磨料磨具優(yōu)異性能的必要條件。

至于金剛石磨頭為什么需要修正呢？

原因有兩種：

一是由于磨粒磨損，棱角變鈍，七孔被切削堵塞從而失去切削能力；   二是由于磨粒在金剛石磨頭中分布不規(guī)則，切削刃棱角的銳利程度不同（晶體的方向性），而與結(jié)合劑的結(jié)合強度不一致，磨粒磨損的程度也不相等，造成自銳脫落的不均勻，以致影響工件表面的幾何形狀、表面粗糙度和尺寸精讀。

因此在修整過程中，從金剛石磨頭表面切除的應(yīng)當是薄而又必要的表面層，并且能使金剛石磨頭在兩次修整間隔中具有長的磨削時間。

金剛石磨頭的鋒利度應(yīng)該如何提高 金剛石磨頭在工作時，需求是鋒利，在此基礎(chǔ)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(zhì)，類型，濃度，配方設(shè)計等等，此外，與酚醛樹脂的選型，固化工藝等也有很大的關(guān)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(yīng)   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(yīng)：一是空氣中的氧氣會使酚醛樹脂發(fā)生氧化反應(yīng)，我們可以從酚醛樹脂的TGA分析曲線看出這個反應(yīng)變化的過程。二是部分填料的氧化反應(yīng)。   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(jié)合強度是我們研究的基礎(chǔ)。包括樹脂本身的耐溫性能和它固化結(jié)構(gòu)的耐溫性能。當然，據(jù)此也可以調(diào)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(chǎn)生，應(yīng)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(yīng)，因此我們知道，溫度的升高，不僅僅導致反應(yīng)加快，更在超越180℃點后直接發(fā)生完全不同的固化反應(yīng)。這個反應(yīng)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(chǎn)生類似的效果。為了提高鋒利度，則可以據(jù)此多向選擇。

金剛石磨頭結(jié)合劑及其選擇

結(jié)合劑是把許多細小的磨粒粘結(jié)在一起而組成金剛石磨頭的材 料。它的種類很多，常用的結(jié)合劑有以下幾種：

陶安結(jié)合劑(代號A):它是一種無機結(jié)合劑，由粘土、 長石和其它天然的硅鋁酸鹽材料為原料配合制得。

這種結(jié)合劑的應(yīng)用范圍廣，能做成各種粒度、硬度、組 織、形狀和尺寸的金剛石磨頭。陶瓷結(jié)合劑的性能穩(wěn)定，不受天氣、 溫度變化的影響，能耐水、耐熱而不變質(zhì)，能適應(yīng)加各種冷卻 液的磨削，也可干磨。陶瓷結(jié)合劑做的金剛石磨頭比有機結(jié)合劑金剛石磨頭 的氣孔率大，磨削效率髙，磨損小，能較好的保持磨頭的幾何 形狀，適用于成型磨削和磨螺紋、齒輪、曲軸等。

但是，陶瓷結(jié)合劑金剛石磨頭脆性大，不能受劇烈的振動。一般 的陶瓷磨頭只能在35米/秒以內(nèi)的速度下使用，再髙的速度，則 須用特殊的陶瓷結(jié)合劑。

陶瓷結(jié)合劑按照它的耐火度不同分為燒熔結(jié)合劑和燒結(jié)結(jié) 合劑兩類。各種剛玉金剛石磨頭都是用燒熔結(jié)合劑制造，而各種碳化 硅金剛石磨頭一般則用燒結(jié)結(jié)合劑制造。現(xiàn)在，已有用燒熔結(jié)合劑制 造的碳化硅磨頭，這種磨頭的機槭強度高，結(jié)構(gòu)疏松，透氣性 和自說性好，切削，用燒熔結(jié)合劑綠碳化眭磨頭磨削T

此外，在陶瓷結(jié)合劑中加入硼、鉛元素，可以提高金剛石磨頭的 強度和韌性;在磨削小螺距螺紋時，可以獲得較好的磨削效 果0

樹脂結(jié)合劑(代號S):這是一種有機結(jié)合劑。用這種結(jié) 合劑制造的金剛石磨頭強度高，有一定的彈性，?可制造丁作速度高于 50米/秒的磨頭和很薄的磨頭。它的應(yīng)用范圍僅次于陶瓷結(jié)合 劑，在下面一些工序中用得多：

金剛石磨頭的不同的原料介紹 

金剛石磨料是制造金剛石磨頭的主要原料，是金剛石磨頭能產(chǎn)生磨削作用的根 本因素。此外，金剛石磨料本身還可以單獨應(yīng)用于某些硏磨工作。 目前，我國已經(jīng)生產(chǎn)和試制成功的金剛石磨料有下面幾種： 1.棕剛玉(代與? GZ):這種金剛石磨料的顏色是棕褐色的。 用它制造的陶瓷p合劑金剛石磨頭的顏色通常呈藍色或淺藍色。 棕剛玉的?^高，韌性大，適宜制造磨削各種抗張強度較 髙金屬用的金剛石磨頭，如碳鋼、合金鋼、可鍛鑄鐵、硬靑銅等。 這種磨籽的磨削性能好，適應(yīng)性廣，價格便宜，可以廣泛 使用。 2?白剛玉(代號GB):這種金剛石磨料是白色的。用它制造的 _瓷結(jié)合劑金剛石磨頭的顏色也是白色的(加有染色劑的除外)。 白剛玉的硬度略高于棕剛玉，韌性則比棕剛玉低，在磨削 時，磨粒容易碎裂，因此，磨削熱量小，適宜制造精磨淬火 鋼、高碳鋼、高速鋼以及磨削薄壁零件用的金剛石磨頭。但白剛玉成 本比棕剛玉髙，應(yīng)節(jié)約使用。 3?單晶剛玉(代號GD):它的顏色因含雜質(zhì)不同而有差 異，一般呈淺黃色和白色。用它制造的陶瓷結(jié)合劑金剛石磨頭的顏色 也是這樣。 這種金剛石磨料與棕剛玉和白剛玉相比，有較高的硬度和韌性。 由于它的顆粒形狀是球形和每一顆粒是一個晶體的特點，從而 使它在磨削加工中具有較髙的抗破碎性。用單晶剛玉陶瓷結(jié)合 劑磨頭，加工不銹鋼和高釩髙速鋼等韌性較大、硬度較髙的鋼 材時，能比其他金剛石磨料的金剛石磨頭獲得更好的效果。 4?鉻剛玉(代號GG),這種金剛石磨料和用它制造的陶瓷結(jié)合 劑金剛石磨頭都具有玫瑰紅的顏色。