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        和F&F轴承磨削加工之最新发展:高效磨削
        作者:广州依纳  发表时间:2013-03-04  点击:92
        当今磨削工艺的发展方向为超精密,高效率,超硬磨具。有人说普通砂轮的发展已到了尽头,100多年以来形成的技术再变也变不出什么新花样,只有朝超硬方向发展才是大势所趋。这种言论有一定道理,但并不完全正确。 超硬磨具有其优势,同时也存在着一些局限,比如它对机床的主轴转速和刚性提出了严格的要求,不是随便什么机床都能装配CBN砂轮的。再比如,CBN砂轮的冷却液不能采用普通冷却液,砂轮修整也需要特制的金刚滚轮来完成。由此可知,普通砂轮在当今金属加工领域仍然占据着不可替代的位置。 那么,普通砂轮的发展是否真的已经“江郎才尽”?众所周知,砂轮由磨料、结合剂和气孔三部分组成,要开发一个新的砂轮,也只有从这三方面入手。事实上,这三个部分的开发潜力还很大,技术的不断进步推动着人们的认识逐步深入,圣戈班公司每年都有新产品问世就是一个有力佐证。 下文分别从内圆磨削和端面磨削两个角度,结合圣戈班新研制的产品,探讨面向和F&F轴承加工的磨削技术之最新发展。其中,在内圆磨削上针对高速磨削研发的新一代NQ磨料,其磨削性能和寿命较原有磨料产品有成倍提高;而面向端面磨削新推出的VORTEX制造技术,则可使砂轮组织结构获得更大的气孔率,充分体现出磨削的高效性。 http://bzj.newmaker.com/nmsc/u/2009/20092/art_img/20092412281366708.jpg内圆磨 内圆高速磨削:NQ砂轮尽显高效性 在此,谨将高速磨削定义为砂轮工作线速度在63m/s以上,普通速度一般为35-45m/s的水平。高速较普通速度具备以下特点:①可提高生产效率1倍以上;②能够将工件的表面粗糙度参数值降低40-50%;③可将砂轮的寿命提高1倍左右;④使磨削力下降40%左右,加工精度也会相应提高。 高速磨削:新型磨料的开发与NQ砂轮应用 圣戈班公司于10年前研发出SG磨料,其比普通电熔刚玉磨料的硬度高,而且因为磨料是微晶结构,本身便具有很多锋利的切削刃,自锐性好。但是,在高速内圆磨削中,由于速度高导致磨削力下降,而SG磨料恰恰在低磨削力情况下无法发生晶面分解,也就是说,其在自锐性方面的优势无法体现出来。 为此,圣戈班于2007年推出一种磨料NQ(NORTON QUANTUM),它克服了SG不适合于低磨削力的弱点,在内圆磨、齿轮磨等应用上具有明显优势。与SG相同,NQ磨料本身也属于陶瓷烧结刚玉,唯一不同在于磨料颗粒的形状—这种独特的形状能使其在较小磨削力情况下产生较好的自锐性,当磨料受到磨削力作用时,它的钝化部分会沿着晶面分解,新的锋口随即出现并参与到切削作用中,自锐性的功效得以体现。表1和表2所示为NQ砂轮的数个应用实例。 http://bzj.newmaker.com/nmsc/u/2009/20092/art_img/20092412284043719.jpghttp://bzj.newmaker.com/nmsc/u/2009/20092/art_img/20092412285234551.jpg经实践验证,NQ砂轮与SG砂轮相比,寿命提高幅度在33-100%之间,在磨削效率(进刀量)上的提升幅度则在30%左右。同时,磨削功率可降低15%,进一步改善了工件的精度。而且,无论是陶瓷还是树脂砂轮,NQ磨料都能在高速磨削中发挥低磨削力、高磨削效率的优势。 http://bzj.newmaker.com/nmsc/u/2009/20092/art_img/20092412291294492.jpg无心磨高效端面磨削:VORTEX砂轮助一臂之力 VORTEX技术是将磨料颗粒按照设计的组织结构做成磨料团,然后再由这些磨料团来制成砂轮。这一技术使得砂轮组织的透气性更好,气孔大小也可根据实际应用调整,从而使得冷却液更充分地进入到磨削区域,确保磨削时进给量更大,同时也不会引致烧伤。 http://bzj.newmaker.com/nmsc/u/2009/20092/art_img/20092412294174453.jpg修整加工图表3列出了和F&F轴承内圈端面磨削的应用实例。端面磨削的基本要求是获得所需的内外圈厚度及公差,同时获得所需的平行度和平面度,这些平面将作为后续加工的基准面。结果证明,VORTEX砂轮的磨削余量从0.4mm提高到0.6mm,砂轮转速和工件通过速度维持不变,同时修整间隔从10,000件/修延长到14,000件/修,提升幅度达40%。 http://bzj.newmaker.com/nmsc/u/2009/20092/art_img/2009241230212194.jpg从以上实例可见,普通砂轮仍然具有相当大的开发潜力,金属加工业的向前发展从未止步,不断提升的磨削加工需求呼唤新的磨料磨具产品来予以满足。
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