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      磨刀機技術及其應用

      發布時間:2021-03-12

      利用細粒度的磨粒和微粉對黑色金屬、硬脆材料等進行加工,以得到高加工精度和低表面粗糙度值。磨削是以超硬磨料砂輪為主要加工工具,在機床上實施超微量切除加工(單刀進給深度一般為0.01um-1um)。磨削是一個系統工程,其組成部分包括被加工材料、機床、超硬磨料砂輪、加工工藝、高精度檢測技術以及高要求的加工環境,只有這些組成部分都達到要求才能加工出工件。

      1. 加工材料:磨削材料一般為難加工、高硬度、高脆性材料,如陶瓷、玻璃、半導體硅片、寶石、硬質合金等。磨削這些材料時,材料以脆性斷裂去除為主要去除方式,粉末化及塑性去除為次要方式,生產的切屑隨砂輪高速轉動及噴射水流排出,而加工有色金屬及硬度較軟材料,磨削切屑易黏附在砂輪磨粒表面,影響砂輪磨削性能。

      2. 機床:磨削要求機床具有高剛度,導軌剛度要求一般在500N/um以上;高運動分辨率,即機床進給的分辨率,一般在0.1um以上;高運動精度,包括導軌的定位精度、主軸回轉精度等,一般要求在0.1um以上;高穩定性,機床需要對外界的干擾具有較高的抵抗性能以及整個加工系統的穩定加工能力。

      3. 超硬磨料砂輪:超硬磨料砂輪以人造金剛石、CBN、剛玉為常用磨料。砂輪選用指標包括磨料種類、砂輪硬度、磨料粒度、孔隙率、磨料濃度、結合劑類型等。對不同的磨削材料,應當選用對應合適的磨料,SiC、K9玻璃、氧化鋁陶瓷可選金剛石砂輪,不銹鋼可選剛玉砂輪。

      4. 加工工藝:加工工藝是影響加工精度的一個重要因素。磨削工藝包括如砂輪種類選擇、磨削方式選擇、磨削加工流程安排、加工過程參數確定、工件工裝及測量方案、加工誤差補償技術等方面。

      5. 精度檢測技術:檢測一方面是應用在機床導軌及主軸位置的測量,保證機床具有較高的精度。另一方面應用于工件精度的檢測,磨削工件精度可達0.1um以內,表面粗糙度可達0.02um以內,對應的檢測技術也要滿足一定精度要求,接觸式測量如探針掃描測量,非接觸式如機床干涉儀,白光干涉儀,原子力顯微鏡等。

      磨削技術主要應用于各種零部件,如光學非球面、半導體硅片、超硬高精度模具、導彈整流罩、半球諧振陀螺等。


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