[導(dǎo)讀:]金剛石砂輪是磨削硬質(zhì)合金、玻璃、陶瓷、寶石等高硬脆材料特效工具。近幾年來，隨著高速磨削超精密磨削技術(shù)迅速發(fā)展，對砂輪提出了更高要求，陶瓷樹脂結(jié)合劑砂輪已不能滿足生產(chǎn)需要，金屬結(jié)合劑砂輪因其結(jié)合強度高、成型性好、使用壽命長等顯著特性而生產(chǎn)得到了廣泛應(yīng)用..
金剛石砂輪是磨削硬質(zhì)合金、玻璃、陶瓷、寶石等高硬脆材料特效工具。近幾年來，隨著高速磨削超精密磨削技術(shù)迅速發(fā)展，對砂輪提出了更高要求，陶瓷樹脂結(jié)合劑砂輪已不能滿足生產(chǎn)需要，金屬結(jié)合劑砂輪因其結(jié)合強度高、成型性好、使用壽命長等顯著特性而生產(chǎn)得到了廣泛應(yīng)用。 金屬結(jié)合劑金剛石砂輪按制造方式不同主要有有燒結(jié)、電鍍兩種類型。為了充分發(fā)揮超硬磨料作用，國外從20世紀(jì)90年代初開始用高溫釬焊工藝開發(fā)一種新型砂輪，即單層高溫釬焊超硬磨料砂輪，目前國內(nèi)這種砂輪還處于研制開發(fā)階段。
陶瓷金剛石砂輪 陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪具有金剛石和陶瓷結(jié)合劑的共同特點，與普通剛玉、碳化硅砂輪相比，它的磨削力強，磨削時溫度比較低，砂輪磨損比較小;可以適應(yīng)各種冷卻液的作用;磨削時砂輪的形狀保持性好，磨出工件的精度高;砂輪內(nèi)有較多的氣孔，磨削時有利于排屑和散熱，不易堵塞、不易燒傷工件;砂輪的自銳性比較好，修整間隔的時間長，修整比較容易。因此陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪在國外一些發(fā)達國家的使用日益增多。
燒結(jié)型金剛石砂輪
燒結(jié)型金屬結(jié)合劑砂輪多以青銅等金屬作為結(jié)合劑，用高溫?zé)Y(jié)法制造，其結(jié)合強度高，成型性好，耐高溫，導(dǎo)熱性耐磨性好，使用壽命長，可承受較大負荷。因砂輪燒結(jié)過程不可避免地存著收縮及變形，所以使用前必須對砂輪進行整形，但砂輪修整比較困難。目前生產(chǎn)常用砂輪對滾整形方法不僅修整時費時費力，而且修整過程金剛石顆粒脫落較多，修整砂輪本身消耗很大，整形精度較低。
近年來各國學(xué)者相繼開展了應(yīng)用特種加工方法修整金屬結(jié)合劑金剛石砂輪研究工作，主要有電解修整法、電火花修整法復(fù)合修整法等。電解修整法速度快，但整形精度不高；電火花修整法整形精度高，既可整形又可修銳，但整形速度較慢；復(fù)合修整法有電解電火花復(fù)合修整法、機械化學(xué)復(fù)合修整法等，修整效果較好，但系統(tǒng)較復(fù)雜，因此燒結(jié)型金剛石砂輪修整問題仍然沒有得到很好解決。
此外，由于砂輪制造工藝決定了其表面形貌隨機，各磨粒幾何形狀、分布及切削刃所處高度不一致，因此磨削時只有少數(shù)較高切削刃切到工件，限制了磨削質(zhì)量磨削效率進一步提高。
電鍍金剛石砂輪
電鍍金剛石砂輪優(yōu)點：
①電鍍工藝簡單，投資少，制造方便；
②無需修整，使用方便；
③單層結(jié)構(gòu)決定了它可以達到很高工作速度，目前國外已高達250～300m/s；
④雖然只有單層金剛石，但仍有足夠壽命；
⑤對于精度要求較高滾輪砂輪，電鍍其中制造方法。正由于這些優(yōu)勢，電鍍砂輪高速、超高速磨削占據(jù)著無可爭議主導(dǎo)地位。電鍍金剛石砂輪存缺陷：鍍層金屬與基體及磨料結(jié)合面上并不存牢固化學(xué)冶金結(jié)合，磨料實際上只被機械包埋鑲嵌鍍層金屬，因而把持力小，金剛石顆粒負荷較重高效磨削易脫落(或鍍層成片剝落)而導(dǎo)致整體失效；為增加把持力就必須增加鍍層厚度，其結(jié)果磨粒裸露高度容屑空間減小，砂輪容易發(fā)生堵塞，散熱效果差，工件表面容易發(fā)生燒傷。目前國內(nèi)電鍍砂輪制造尚未實現(xiàn)按加工條件要求而優(yōu)化設(shè)計出砂輪較佳地貌，單層電鍍金剛石砂輪這些固有弊端必然會大大限制它高效磨削應(yīng)用。
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