超硬砂輪修整方法介紹——金剛石滾輪修整法

超硬砂輪修整方法介紹——金剛石滾輪修整法

砂輪修整的必要性

在磨削過程中，砂輪片的磨粒在摩擦、擠壓作用下，它的棱角逐漸磨圓變鈍，或者在磨韌性材料時，磨屑常常嵌塞在砂輪表麵的孔隙中，使砂輪片表麵堵塞，最後使砂輪片喪失切削能力。 這時，砂輪片與工件之間會產生打滑現象，並可能引起振動和出現噪聲，使磨削效率下降，表麵粗糙度變差。同時由於磨削力及磨削熱的增加，會引起工作變形和影響磨削精度，嚴重時還會使磨削表麵出現燒傷和細小裂紋。 此外，由於砂輪片硬度的不均勻及磨粒工作條件的不同，使砂輪片工作表麵磨損不均勻，各部位磨粒脫落多少不等，致使砂輪片喪失外形粘度影響工件表麵的形狀精度及表麵粗糙度。因此砂輪修整非常重要，砂輪修整能清理嵌塞在縫隙中的磨屑，使鋒利的金剛石磨粒重新露出，提高磨削效率和精度。


金剛石滾輪修整法：一種采用工作表麵鑲嵌或布滿許多小顆粒金剛石的回轉工具對被修整砂輪進行切入式修整的方法。
1.金剛石滾輪應用領域
金剛石修整滾輪廣泛應用在外形成型磨削（有芯和無芯）、內圓型麵、螺紋型麵、平坦型麵、導板、多鍵軸及齒輪等磨削工藝和工件上。 這些工件和磨削工藝主要用於下列工業領域：

汽車工業	發動機	麵軸、主軸承、連杆軸承、凸輪軸等
	活塞環溝槽	閥頭和閥杆、閥頭和溝槽膨 脹栓
	齒輪箱	軸齒輪座、 小齒輪、花鍵軸、離合器軸承、齒輪軸溝槽、 同齒齧合環及油泵渦輪等
	底盤	轉向關節、方向軸和支樞、滾珠軌道和滾珠盒、螺紋、方向節、軸承外套和十字頭銷等
	轉向器	球節支樞、轉向柱、轉向渦輪、伺服轉向活塞和閥、齒條
電工業	收發報機零件、磁鐵架、繞線管
飛機行業	液壓係統	活塞杆和閥
	驅動部分	透平葉片葉根及頭部
加工螺紋	夾緊螺紋	軸頭、軸頸、夾
	切削螺紋	絲錐或導錐、絲錐坯件、滾絲模
齒輪工業	細齒連接齒輪、夾爪、快速換刀器、齒條、泵齒輪、模數齒輪
減摩軸承工業	內座圈、外座圈、滾珠胎承座圈、扣環、夾緊軸襯、錐形滾柱

隨著經濟發展，金剛石滾輪應用也已滲透到如刃具和工卡量具行業、電子及輕工業等更多的工業領域。

2.金剛石修整滾輪應用技術

砂輪的磨削性能與眾多因素有關，如：砂輪與工件的位置排列、砂輪磨削麵上的磨粒的鋒利度及磨削麵的結構、砂輪與工件齧合運動條件如齧合長度、磨削深度等。金剛石滾輪修整在實際磨削應用中也是結合這些因素，最大化砂輪的磨削性能。
（1)滾輪—砂輪—工件的排列
通常滾輪、砂輪、工件的排列采取軸線互相平行, 如圖a。這種方法修出砂輪的軸肩部分的有效粗糙度差, 易使工件台肩平麵產生燒傷。 改用如圖b的排列, 砂輪軸肩有效粗糙度增加, 不易發生燒傷。但滾輪型麵與工件型麵不一致, 增加了滾輪設計及製造的難度。 改用如圖c的排列, 除不易燒傷工件小，滾輪形狀與工件相一致.


（2)砂輪表麵有效粗糙度(Rts)
有效粗糙度直接影響可以達到的生產率、加工工件表麵光潔度、磨削溫度和磨削刃, 從而也影響了加工工件尺寸和形狀的精度以及工件表麵質量。磨削溫度和磨削力還影響砂輪壽命和砂輪每次修整可以加工的工件件數, 因而也與滾輪壽命相關聯。一般Rts增加, 可達到的生產率增加, 磨削力和磨削溫度下降, 而被加工工件的表麵光潔度亦下降。 Rts受滾輪金剛石粒度、修整條件、修整時的振動以及砂輪修整後使用時間的影響。
（3)金剛石顆粒粒度的影響
粒度越粗, 修出的砂輪Rts愈大, 因而可以獲得高的生產力、比較低的磨削力和磨削溫度, 滾輪壽命也比較長。例如，當你用粒度為60號的金剛石製造的內鍍法滾輪修整雙圓弧砂輪，磨削1m滾珠絲杠常常出現燒傷，幾乎無法磨出成品。如果改用20號粒度的金剛石滾輪，修出的砂輪的磨削性能顯著提高了，不再發生磨削燒傷。但受工件光潔度和滾輪型麵的影響，選擇金剛石粒度首先必須滿足工件光潔度和尺寸精度的要求。
3金剛石滾輪修整砂輪的特點
A.修整效率高。
B.使用壽命高（可修次數達幾萬至幾十萬次）。
C.可通過由高精度模具製造出高精度金剛石滾輪，修整出其它方法無法獲得的高精度的砂輪工作形麵。
D.金剛石滾輪製造工藝複雜、成本高、修整超硬砂輪壽命遠低於修整普通磨料砂輪。為進一步提高金剛石滾輪壽命，可利用PCD各向同性、高耐磨性的優點強化傳統金剛石砂輪，主要應用於A區陶瓷結合劑砂輪批量生產。