荥阳市光明金刚石实业有限公司

固结磨具的分类及属性

利用扫描电镜和 X射线能谱仪，结合X射线衍射结构分析，发现在钎焊过程中Cr元素金刚石界面形成富Cr层并与金刚石表面的C元素反应生成Cr3C2和Cr7C3质优金刚石工具电镀，这是实现合金层与金刚石有较高结合强度的主要因素金刚石工具电镀。

磨削实验采用大切深、缓进给、重负荷进行，从砂轮磨削后的表面形貌来看，没有金刚石整颗脱落，金刚石磨粒属正常磨损，说明金刚石有较高的把持强度，适合于磨削加工。

固结磨具的分类及属性：固结磨具是用磨料与结合剂制成的具有一定形状和一定磨削能力的工具。通常的，固结磨具根据使用磨料的不同，分为普通固结磨具（刚玉、碳化硅）和超硬固结磨具（金刚石，立方氮化硼）；或者根据结合剂不同金刚石锯片电镀，分为陶瓷磨具、树脂结合剂、菱苦土结合剂、橡胶结合剂和金属结合剂等。

金刚石强度的选择

金刚石的强度是保证切割性能的重要指标。过高的强度会使晶体不易破碎，磨粒在使用时被抛光，锋利度下降，导致工具性能恶化；金刚石强度不够时，在受到冲击后易破碎，难以担负切削重任。故应选择强度在130～140N。

仿形修整具有规范的型面金刚石磨盘电镀,进给体系是由数控体系在多个方向一起进行操控,修整成果由修整东西和冷却液断定,一起也遭到其他参数的影响如触摸比率Ud,修整进给速率qd以及修整进给量aed,参数对金刚石砂轮和立方氮化硼砂轮的切开功能有至关重要的影响。

金刚石磨头特性的选择

(1)金刚石金刚石磨料的选择:

人造金刚石(代号JR):磨削性能好，磨头消耗少，但不 造于大负荷磨削，使用要求高。

天然金刚石(代号JT):磨削性能较人造金刚石差，磨头 消耗大，但可采用比人造金刚石磨头更大的磨削用量;用在青 铜结合剂中磨削时发热量大：磨削性能差。

根据我国金刚石资源的情况和上述特点，建议多用人造金

刚石。

(2)粒度的选择：

不同粒度的磨头，磨削工件光洁度不同，磨削时磨头的消 粍也不同。

树脂结合剂磨头：用人造金刚石做金刚石磨料时，以80«〜150» 粒度的消耗低;用天然金刚石做詹料时，则以120#〜150#粒 度的消耗少。

靑锏结合剂磨头：用人造金刚石做金刚石磨料时，以80«粒度砂 轮的消耗低。

(3)硬度的选择：

只有树脂结合剂金刚石磨头才有“硬度”这一特性。一般 采用Y,级或更高。

(4)浓度的选择：

高浓度金刚石磨头保持磨头形状的能力强，低浓度磨头磨 削时，金刚石的消耗往往更低些，应根据需耍酌情选取。

树脂结合剂磨头，用人造金刚石做金刚石磨料时，以50%浓度磨 削效果好。如要求磨头能较好的保持形状，则需采用更髙的 浓度;如采用天然金刚石做金刚石磨料时，则以25%浓度效果好， 同样，如果要求磨头保持形状，要适当提高浓度。

金刚石磨头特性对加工表面光洁度的影响

影响被磨表面光洁度的因素是磨粒在工件表面的切削痕迹 和工件表面的塑性变形。因此，要提高加工表面光洁度，可以 从减小切削痕迹和塑性变形这两方面考虑。

在选择金刚石磨头时，有下面一些方法可以提高工件磨削表面光 洁度：

1.在普通磨削时，金刚石磨头粒度细，在工件表面上形成的切 削痕迹就小，加工表面光洁度就高。所以，当工件加工表而光 洁度达不到要求时，可以选细一号粒度的磨头。但这个规律不 是的。在实际操作中，有时可用精修整磨头来提高光洁度， 这实际上也是利用精修整后使磨头获得微刃切削作用以减小切 痕和工件塑性变形的结果。

2.采用新品种铬刚玉磨头。由于铬刚玉的韧性大，硬度 高，修整后能保持较久的等高性切削刃，磨出的工件表面光洁 度比白刚玉磨头磨出的要高。

3.金刚石磨头硬度偏软时，砂粒容易脫落，使工件表面光洁度 降低。因此，适当提高金刚石磨头硬度，并提高硬度均勻性，有利于 提高加工表面光洁度。但硬度不能过高，否则，容易使加工表 面发热，塑性变形增加，反而会降低表面光洁度。

4.采用树脂结合剂，并在磨头+添加石墨。由于树脂结 合剂具有弹性抛光作用，同时，石墨填充剂又起潤滑作用，.使光 洁度得到提髙。但达种磨头切削性能不髙，故只在精磨中采用。

5•橡胶绩合剂磨头，•同样具有弹性抛光作用，在用摆头 法磨削轴承沟道时得到广泛使用。

6.在金刚石磨头中浸入硬脂酸和油脂酸的混合物，在湿磨条下，可以提高光洁度。 '

7.在有纵走刀的磨削时，加大磨头的宽度，也可使光洁 度提高。

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。

金刚石磨头的选择

选择磨头硬度时，还要考虑结合剂性能，在同样的磨削条件 下，用树脂结合剂磨头比陶瓷结合剂磨头的硬度要高1〜2小级。

此外，在选择超精加工、珩磨以及某些精细磨削所用的磨 具时，还要注意磨晷硬度的均勻性，就是金刚石磨头各部分的硬度值 要均勻，否则会影晌加工质量。

不用冷却液磨削时，工件容易发热，应该比用冷却液磨削 时的磨头硬度软1〜2小级。

上面所说的磨头硬度都是指靜止状态下测定的。而磨削 时，磨头是在旋转状态下切削工件。当工件的速度不变，磨头 旋转速度高时，每个磨粒所切下的切厝就薄，承受的切削力就

相对减小，这就是磨头在运动情況下所获得的“动力硬度”。 所以，磨头旋转速度高时，磨头的硬度可选软1〜2小级。

同样，磨头硬度的选择也与工件的速度有关。当其他条件 不变，工件速度低时，磨头上每个磨粒切下的切厝薄，磨粒承 受的切削压力小，磨头的硬度可以选得软些。例如，磨削螺距 为1〜3毫米的螺纹，当工件转速为1〜5转/分，磨头硬度可 用 ZRa〜ZR2。