滾刀是齒輪加工中不可或缺的精密刀具,其精度與壽命對齒輪加工質量有著直接的影響。隨著工業技術的發展,對高效、精密加工的需求日益增加。超硬砂輪(CBN/金剛石砂輪)因其優異的磨削性能,被廣泛應用于滾刀的磨削加工。那么超硬砂輪在滾(gun)刀磨削中的應用有哪些(xie),其工藝流(liu)程又(you)是怎樣的呢?
01超硬砂輪的特點
材料構成
超(chao)硬砂輪主要由立(li)方氮化(hua)硼(CBN)或(huo)金剛石(shi)材(cai)料制成。CBN砂輪硬度僅(jin)次于金剛石(shi),具有極高的(de)抗磨(mo)性,尤其適(shi)合磨(mo)削(xue)高硬度材(cai)料,如高速鋼、粉末(mo)高速鋼等。金剛石(shi)砂輪則更適(shi)合非(fei)金屬材(cai)料及硬質合金的(de)超(chao)精(jing)密磨(mo)削(xue)。
耐磨性與熱穩定性
與傳(chuan)統砂(sha)輪相比(bi),超硬(ying)砂(sha)輪的耐磨性大(da)大(da)提(ti)高,不僅(jin)使用(yong)壽命長(chang),而且在高溫條件(jian)下仍(reng)能保(bao)持其穩定性,減少磨削過程中工件(jian)的燒傷與變形。
加工精度高
超硬砂輪具備(bei)優異(yi)的(de)自銳性,能夠保持鋒利的(de)切削刃,使得(de)滾刀磨削后的(de)表(biao)面質量更高,誤差(cha)更小(xiao)。
CBN砂(sha)輪用(yong)于高速鋼(gang)(hss)齒輪滾刀和螺紋刀具(硬度HRC60以上)的成型和磨削
樹脂/金(jin)屬結合(he)劑金(jin)剛石(shi)CBN砂(sha)輪(lun)一次(ci)裝夾可磨削(xue)帶(dai)(dai)或(huo)(huo)不帶(dai)(dai)斷屑槽的(de)拉(la)(la)刀齒槽、后角(jiao)及輪(lun)廓。可磨削(xue)內拉(la)(la)削(xue)刀具(ju),外拉(la)(la)削(xue)刀具(ju),樅樹形或(huo)(huo)燕尾槽或(huo)(huo)斜槽的(de)拉(la)(la)刀。相比傳統砂(sha)輪(lun),超硬砂(sha)輪(lun)的(de)形狀(zhuang)保持(chi)性(xing)好(hao),可以(yi)磨削(xue)出更好(hao)的(de)齒形輪(lun)廓和角(jiao)度(du),大大減少廢品率的(de)同時提升(sheng)加工(gong)效率。
圖紙和(he)規格
應(ying)用設備(bei)
配套(tao)薩克、星速、漢(han)工、塞特(te)、上優(you)、泰(tai)諾、哈一(yi)工、武漢(han)機床等(deng)國內外滾(gun)刀磨床,
主要特點
磨削刃口直線度好,角(jiao)度偏差小,槽尺(chi)寸一(yi)致性高。可進行不同材質(zhi)及模數的(de)匹(pi)配,新做及修復再利用涂層產品的(de)磨削。
02超硬砂輪磨削滾刀的工藝流程
準備工(gong)作在磨削滾(gun)刀(dao)前,需要選擇(ze)合適的(de)超硬(ying)砂輪(lun)種類和磨削參(can)數。CBN砂輪(lun)通常用(yong)于(yu)高速鋼滾(gun)刀(dao)的(de)磨削,而金(jin)剛石(shi)砂輪(lun)更適合用(yong)于(yu)硬(ying)質合金(jin)滾(gun)刀(dao)。根據工(gong)件材料和工(gong)藝需求,確定砂輪(lun)的(de)粒(li)度、結合劑類型以及磨削速度。
磨削參數的選擇
影響滾刀(dao)磨削質量(liang)的(de)(de)關鍵(jian)參(can)數(shu)包(bao)括切(qie)削深度(du)、進(jin)給(gei)速度(du)和(he)砂(sha)輪線(xian)(xian)速度(du)。合理的(de)(de)參(can)數(shu)選擇能有效減少工件表面的(de)(de)熱應力(li)(li)、磨削力(li)(li)和(he)殘余應力(li)(li)。通常(chang),較高的(de)(de)砂(sha)輪線(xian)(xian)速度(du)和(he)較小(xiao)的(de)(de)切(qie)削深度(du)能帶來更好的(de)(de)磨削效果。
冷卻與潤滑
在磨削(xue)過(guo)程中,由于摩擦(ca)生熱,冷(leng)卻和潤滑(hua)是必不可少(shao)的環節。采用高效冷(leng)卻液不僅(jin)能帶走熱量,防止滾刀表面燒傷(shang),還能潤滑(hua)砂輪和工(gong)件表面,減少(shao)磨削(xue)力,提高加工(gong)精度。
磨削后的檢測與修整
磨削后(hou)的(de)滾刀需要經過嚴(yan)格的(de)精度檢測,確保其尺寸和表(biao)面粗糙度符合設計要求。在連續使用(yong)過程中,超硬(ying)砂輪的(de)表(biao)面會因(yin)磨損而失效,因(yin)此需定(ding)期對砂輪進行修整,以(yi)保持(chi)其良好的(de)加工性能(neng)。
03超硬砂輪磨削滾刀的優勢
高效率加工
超硬(ying)砂輪(lun)具(ju)有較高(gao)(gao)的切(qie)削速(su)度,能夠實現高(gao)(gao)速(su)磨削,顯著(zhu)提高(gao)(gao)了(le)加工效率。
加工質量穩定
由于砂輪的(de)自(zi)銳性好,磨削滾刀過程中產生(sheng)的(de)熱量(liang)較少,能有效避免滾刀變形或燒傷,保證了磨削后的(de)滾刀形狀精度和(he)表(biao)面光潔度。
工(gong)具壽命長(chang)
超硬砂輪(lun)的耐磨性(xing)極(ji)高,使(shi)用壽命長,減少了(le)頻繁更換(huan)砂輪(lun)的成(cheng)本,同(tong)時延長了(le)滾刀的使(shi)用壽命。
04超硬砂輪磨削滾刀的應用實例
加工:滾刀磨削
砂輪尺寸:樹脂CBN砂輪D200xT18.75xID76.2x4x3
磨床:三菱
冷卻:油冷
轉速:1000 -1500rpm
滾輪材質:高速鋼
涂層材質:S390粉末冶金
硬度:72HRC
切削量:0.1mm/次
表面質量要求:Ra0.5
磨削時間:20分鐘/支(zhi)
在(zai)航空航天、汽(qi)車制造等高精密(mi)行業中,超硬砂(sha)輪(lun)(lun)磨削滾(gun)(gun)刀(dao)技術得到了廣(guang)泛應用。例如(ru),在(zai)汽(qi)車變速箱齒輪(lun)(lun)的(de)制造過程中,滾(gun)(gun)刀(dao)的(de)高精度磨削需求促使了CBN砂(sha)輪(lun)(lun)的(de)廣(guang)泛使用,不僅提高了齒輪(lun)(lun)的(de)加工(gong)質量,還顯著延長了滾(gun)(gun)刀(dao)的(de)使用壽命,降低(di)了加工(gong)成本。
05結語
超硬砂輪磨(mo)削(xue)滾(gun)(gun)刀技術憑借其高效性、精密性和經(jing)濟性,已成為現(xian)代(dai)齒輪制造中的(de)(de)重要手段。未來,隨著超硬材料和加工工藝(yi)的(de)(de)不斷發展,超硬砂輪在滾(gun)(gun)刀磨(mo)削(xue)中的(de)(de)應用前景將更加廣闊。