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金刚石CBN砂轮是磨削加工技术中使用为广泛的加工工具,按结合剂的不同金刚石砂轮一般可以分为树脂结合剂金刚石砂轮、陶瓷结合剂金刚石砂轮和金属结合剂金刚石砂轮。树脂结合剂金刚石砂轮多采用热固性树脂,具有固化温度低、制备相对简便等优势,主要用于刃磨刀量具、磨孔、外圆磨及平面磨。
在发达的工业国家,对于大批量,高精度的磨削加工,其加工件硬度HRc大于45,基本上都用陶瓷CBN砂轮磨削。它被广泛的用在汽车的主要零件上如凸轮轴,曲轴,变速箱的齿轮轴和齿轮,轴承和刹车片。用在机床的精密加工件如导轨,丝杠和电机轴的磨削。印刷机零件的磨削,使其精度达到尺寸的0,3-0,5微米。CBN陶瓷砂轮用于轧钢辊轮的磨削加工和在航空,航天和等领域的应用就不一一点说了,
金刚石CBN砂轮的分类
CBN磨料制作的砂轮,根据不同的加工工艺和所用不同成分的结合剂可分以下四种。它们的性质和用途(指的机械加工用途)也有所不同。
(1) 电镀金刚石CBN砂轮
砂轮的生产工艺简单,生产成本低。成型简单但是只有一层镀层,不能修正,在加工过程中,较难知道,何时磨层受损。适用于小批量的机械加工和几何图形复杂成型磨加工用和作为修正滚轮用。
(2)烧结式金刚石CBN砂轮
硬度大和密度高,加工成高精度的修正滚轮,成本高。主要用于作砂轮的修正滚轮和大批量的超硬材料的加工。
(3)树脂金刚石CBN砂轮
砂轮的生产工艺简单,生产成本低。成型简单但是不好修正整型。用于多型状小批量的加工。如工具磨和的加工,和玻璃的加工。
(4)陶瓷结合剂金刚石CBN砂轮
加工工艺和结合剂的配方被少数外国厂家掌握,如刚进入中国市场的德国Krebs & Riedel公司,世界的磨料模具集团圣戈班手下的WINTER公司,奥地利的TYROLIT公司,德国的Wendt公司和瑞士的WINTERTHUR。国产的陶瓷结合剂的CBN/金刚石砂轮近期也有所突破。陶瓷结合剂的CBN/金刚石砂轮具有磨削力强,高速加工不工件,可修正和并且耐用等优点,是目前理想的高速,和高精度的磨削工具。用以下工作的实例作为范例,与**同事共同讨论砂轮的应用。
陶瓷结合剂超硬CBN砂轮是用于加工尺寸精度高、一致性好、直线度、圆度要求高的产品。对于难以加工的高硬度、高强度、高韧性材料,对超硬磨具来讲非常容易,现在广泛应用于轴承行业、缝纫配件行业、压缩机行业、模具行业、汽车零部件(油泵、油嘴)、叶片泵部件、制冷压缩机零件、工程陶瓷制品等行业。
金刚石砂轮是磨削硬质合金、光学玻璃、陶瓷、宝石和石材等高硬度脆性大的非金属材料的磨具。但因金刚石在700℃~800℃时容易碳化,所以它不适于磨削钢料。CBN的硬度稍次于金刚石,但它的热稳定性好(能耐1300℃~1400℃高温),它不象金刚石那样在高温中会分解,即氧化和石墨化,与铁族元素化学惰性大,热导率高(是刚玉的46倍),用其制作的砂轮寿命长(可达刚玉砂轮的几十倍到成百倍以上),是替代刚玉砂轮磨削淬硬钢、高速工具钢、轴承钢、不锈钢、耐热钢和钛合金等高硬度韧性大的金属材料的磨具。
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