荥阳市光明金刚石实业有限公司

电镀磨头在电镀中需要注意什么？  电镀磨头磨削性能优越金刚石电镀磨盘，适于成形和高速磨削金刚石工具电镀。但磨头不宜进行直接修整，磨头制造精度成为影响后加工精度的重要因素。外镀磨头制造工艺简单、成本低，但外露切刃参差不齐，初始磨削型面精度难以提高，且磨头耐用度低，磨料损失严重，这是目前国内外电镀CBN磨头使用中普遍存在的问题。下面金刚石工具来为大家分析一下电镀磨头在电镀中需要注意的事情：

1、必须对磨头基体表面采用严格的前处理工序；

2、需要对CBN磨粒进行严格筛选，以减少颗粒的尺寸差分布；

3、利用化学处理过程有效去除磨粒表面污渍，提高磨粒的润湿能力；

4、磨头尖角处采用大弧平滑接合金刚石锯片电镀，从而优化边缘区域的电流分布；

5、采用局部间断上砂装置，充分利用“散极”改变电流密度分布造成局部稳定上砂区，可减少上砂时间1/3-1/2，而且很好地保证了植砂期间沉积镀层的均匀性；

6、加厚镀初期电镀参数应适当降低；

7、镀后处理工艺可大大减小氢脆倾向，使镀层结合力提高4倍以上。

使用电镀金刚石磨头时需要注意什么

由于电镀金刚石磨头成形修整法具有修整时间短、能修整出各种复杂型面、型面精度保持好、修整操作方便等特点，其使用效果已逐渐得到人们的认可，在生产中也得到了越来越广泛的应用。但在电镀金刚石磨头的设计、制造与使用中应注意如下几点：

（1）金刚石的粒度较被修整磨头的粒度应粗一号，还要选择金刚石颗粒尺寸接近一致，颗粒形状近似球形金刚石磨盘电镀，常用粒度为36#~100#。  （2）通常采用磨头与磨头接触点处线速度方向同向、磨头线速度与磨头线速度之比（qd值）取+0.3~+0.7较好，不得超过+1;修整时磨头切入量以磨头每转切入0.5~1μm为宜，每次修整磨头的总量应为0.02~0.04mm;光修时间尽量压缩。

（3）电镀金刚石磨头的制造误差应小于工件公差的1/2左右，磨头孔与安装轴承的配合间隙为2~4μm.。

（4）可采用天然或人造金刚石，人造金刚石必须采用高强度等级钻石，如磨钢金刚石SCD或高强度金刚石SMD。

（5）磨头制造时，一般精度的磨头可用外镀法和烧结法，和复杂型面磨头应用内镀法制造，同时进行磨削修整。

（6）电镀金刚石磨头修整磨头时必须遵守快进（不能碰上磨头）→慢进（按需要的切入速度进给）→光修→退出的动作程序，不得错步，否则磨头寿命难以保证。

金刚石磨头的回转方式有哪些？

金刚石磨头主要分为三种回转方式，一是连动型，二是制动型，三是驱动型，在这三种回转方式中，制动型和连动型加工面容易出现粗糙或者波纹，而且操作条件设定也非常的困难，所以在现在加工方式中，客户主要采用的是驱动型，这样可以考虑修整机构及考虑磨削性能，金刚石磨头修整出来的磨头工件精度和设定参数都是在使用过程中一种好的回转方式。   由于阳极面积远小于阴极面积，在加厚及增厚镀层时，阳极易于钝化和被阳极泥渣覆盖。因此，应准备一副备用阳极，以便及时更换并清洗活化在用阳极。上砂时应用一细棒在靠近阴模型上捣实金刚石，以使金刚石与各点都能紧密接触，使内型腔上的金刚石分布均匀，不出现空白点。   此外在上砂过程中还要用细棒搅动金刚石，使滞留在里边的氢气泡及时排出。电镀修整磨头增厚镀层时，应尽可能用高的电流密度，以节约制造时间；在到达快结束前1~ 2h,让电流密度更大些，以使镀层表面粗糙，这样能增强浇铸低熔合金与镀层的结合牢度。

金刚石磨头结合剂及其选择

结合剂是把许多细小的磨粒粘结在一起而组成金刚石磨头的材 料。它的种类很多，常用的结合剂有以下几种：

陶安结合剂(代号A):它是一种无机结合剂，由粘土、 长石和其它天然的硅铝酸盐材料为原料配合制得。

这种结合剂的应用范围广，能做成各种粒度、硬度、组 织、形状和尺寸的金刚石磨头。陶瓷结合剂的性能稳定，不受天气、 溫度变化的影响，能耐水、耐热而不变质，能适应加各种冷却 液的磨削，也可干磨。陶瓷结合剂做的金刚石磨头比有机结合剂金刚石磨头 的气孔率大，磨削效率髙，磨损小，能较好的保持磨头的几何 形状，适用于成型磨削和磨螺纹、齿轮、曲轴等。

但是，陶瓷结合剂金刚石磨头脆性大，不能受剧烈的振动。一般 的陶瓷磨头只能在35米/秒以內的速度下使用，再髙的速度，则 须用特殊的陶瓷结合剂。

陶瓷结合剂按照它的耐火度不同分为烧熔结合剂和烧结结 合剂两类。各种刚玉金刚石磨头都是用烧熔结合剂制造，而各种碳化 硅金刚石磨头一般则用烧结结合剂制造。现在，已有用烧熔结合剂制 造的碳化硅磨头，这种磨头的机槭强度高，结构疏松，透气性 和自说性好，切削，用烧熔结合剂绿碳化眭磨头磨削T

此外，在陶瓷结合剂中加入硼、铅元素，可以提高金刚石磨头的 强度和韧性;在磨削小螺距螺纹时，可以获得较好的磨削效 果0

树脂结合剂(代号S):这是一种有机结合剂。用这种结 合剂制造的金刚石磨头强度高，有一定的弹性，•可制造丁作速度高于 50米/秒的磨头和很薄的磨头。它的应用范围仅次于陶瓷结合 剂，在下面一些工序中用得多：

金刚石磨头粒度及其选择

粒度是指金刚石磨料的颗粒尺寸。对用筛选法获得的磨粒来说， 粒度号是用一英时长度上有多少个孔的筛网来命名的。例如， 12«粒度是指一英时长度上有十二个孔，余类推。而用Wxx 表示的微粉则是磨粒的实际尺寸。按照新修订的金刚石磨料粒度标 准，每种粒度号对应的磨粒尺寸如表2。

表2 粒度号及对应的磨粒公称尺寸(JB 1182—71)

金刚石磨料粒度的选择主要与加工表面光洁度和磨削生产率有关。　'当工件的磨削余量大，要求切削而工件表面质量要 求不髙时，例如去毛刺等，可选择14»〜24»的粗粒度金刚石磨头。

当磨头和工件接触面积较大时，要选用粒度組一些的砂 轮。例如，磨削相同的平面，用磨头的端面磨削比用磨头的周 边磨削选的粒度要粗些。

磨削有色金属和软金属比磨削钢件时所用的粒度要粗一些。一般的外圆和平面磨削选用36#〜70#粒度。外圆磨削大批生产时，例如磨曲轴轴颈，选用36»〜46»粒度。薄壁零件磨削时容易发热，此时，粒度要选得粗一些。

粒度较细的金刚石磨头一般用于磨削余量小、光洁度要求高的零 件。例如，刀具的刃磨一般采用60«〜100«粒度。螺纹磨削等则 用细于80»的粒度。

一般来说，随着粒度变细，磨削后的工件表面光洁度提 髙，但粒度对光洁度的这种影响只能就一定范围来说。我国上海机床厂和其他许多单位的工人和技术人员，经 过反复的试验和实践，通过对机床进行调整、改装、改进修整 方法，用较粗的46»〜80»粒度的陶瓷磨头同样磨出了 V12以上 的高光洁度，而用W10〜W20的细粒度树脂或橡胶结合剂加石 墨填料的磨头可以磨出V14的高光洁度。

金刚石磨头磨盘刀具的性能及种类

之前，金刚石磨头磨盘刀具几乎不为所用，原因在于成本太高。如今，虽然金刚石磨头磨盘刀具价格仍然优点贵，但其质量和可靠性已然提高。在这个追求质量和效率的年代，金刚石磨头磨盘刀具是很好的刀具材料。故在汽车，航空航天以及等领域的切削加工中具有很大的竞争及。并且在刚性较好的机床上使用，制造商可以完全发挥出金刚石磨头磨盘刀具所具备的潜能，为制造商提升生产效率和降低生产成本。

目前金刚石磨头磨盘刀具分为整体式，复合式和镶嵌式，如整体式金刚石磨头磨盘刀具，就具备良好的耐磨性和抗衡从击韧性，在高硬度铸铁领域得到很好的发展和利用。就如粗加工磨头铸铁时，由于铸件余量大，而且难免会出现夹砂、气孔等铸造缺陷，对刀具来讲是很大的困扰，尤其是硬度在HRC50以上的更难加工。

整体式金刚石磨头磨盘刀具双面都有刃口加工，降低了刀具生产成本，并且整体式金刚石磨头磨盘刀具的横剖面有4.76mm厚，比传统刀具3.17mm还厚，这使刀片在标准的垫片式金刚石磨头磨料刀把槽上能可靠安装。

金刚石磨头磨盘刀具还有复合式和镶嵌式。所谓的复合式就是只在刀具的一面可以加工，基体选用较好的金刚石磨头磨料基体，将金刚石磨头磨盘材料烧结在刃口部位。只在刀片的一边提供多切削刃(如下图所示)。和整体式金刚石磨头磨盘刀片相比更经济一点，但这种复合式金刚石磨头磨盘刀具只适合精加工工序使用。

还有一种是镶嵌式金刚石磨头磨盘刀具，同样基体是金刚石磨头磨料刀具，不过和复合式相比是双面(上下)刃口都可以使用，如菱形刀片，复合式是两个刃口，而镶嵌式是四个刃口(如下图所示)。同样只适合精加工工序。