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何为CBN砂轮高速剥皮磨削?
来源: | 作者:pmo5e3e15 | 发布时间: 2019-05-15 | 152 次浏览 | 分享到:
剥皮磨削,一种类似于车削加工的磨削方式,具有良好的柔性和极高的磨削效率。
近几年来,随着中国汽车行业的迅猛发展以及CBN砂轮的成本逐年降低,剥皮磨削正被广泛地应用于轴类零件的高速磨削加工
剥皮磨削,一种类似于车削加工的磨削方式,具有良好的柔性和极高的磨削效率。
近几年来,随着中国汽车行业的迅猛发展以及CBN砂轮的成本逐年降低,剥皮磨削正被广泛地应用于轴类零件的高速磨削加工。

剥皮磨削通常使用4-6mm左右宽度的CBN砂轮,并且在磨料层设置一个10-15°倒角区域,其宽度一般为1-2mm,外圆部分宽度为3-5mm。倒角区域用于粗磨以去除余量,而外圆部分用于精磨,以获得加工表面的尺寸和精度[1]。磨削时,砂轮高速旋转(通常90-150 m/s),并以一定的磨削切深作轴向移动,实现轴向进给(>100mm/min),将材料从工件表面剥离,类似于车削加工。由于砂轮很薄,磨削过程中工件的转速需要足够大,以避免出现螺旋纹。

剥皮磨削的优势主要体现在:

  • 磨削效率高;
  • 磨削精度高;
  • 加工不同工件时,不需要改变工装,仅仅需要改变机床加工程序,降低机床调整时间,提高了加工柔性,提升了加工效率;
  • 同一平台上可以加工不同的材质的工件,具有很好的加工柔性;
  • 剥皮磨削使用很薄的CBN砂轮,无需使用传统成型砂轮,通过CNC程序控制便可轻易地实现复杂形状的工件磨削;
  • 可以加工在磨削过程中容易产生变形和振动的细长轴。
剥皮磨削的先决条件

剥皮磨削有着很多的优势,要充分发挥其优势,必须“好马配好鞍”。因此,一个成功的剥皮磨削,需要以下几个先决条件:

  • 剥皮磨削由于需要很高的磨削速度,任何的振动都有可能会产生磨削振纹甚至烧伤。因此,无论是工件夹持系统还是砂轮主轴系统,整个磨床的磨削系统需要具有很好的刚性;
  • 由于剥皮磨削速度很高,砂轮的动平衡非常关键,砂轮通常要做两次平衡,一次是砂轮生产过程时需要做动平衡,一次是安装到机床上后的自动校准动平衡;
  • 由于高速磨削时产生的温度极高,需要冷却液具有足够大的流量,同时流速尽可能与砂轮的速度和方向保持一致,以保证充分的冷却;
  • 冷却系统同时还需要很高压力,通常需要配置高压冲洗喷嘴,尤其是磨削软而粘的材料时,这些冷却装置尤其重要,以防止砂轮表面被切屑堵塞,造成砂轮负载加大;
  • 若使用陶瓷CBN砂轮进行剥皮磨削,需要使用在线修整系统和接触式修整方式,从砂轮与滚轮接触开始,至粗修,再到精修的一系列修整过程都需要实时监控。
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