機(jī)床本身并不是達(dá)到高精度磨削加工的唯一秘方,砂輪和粒度、砂輪修整系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)、操作員的智能等因素都對高精度產(chǎn)品的加工生產(chǎn)起著關(guān)鍵的作用。
wv,,#P YJgw%UVJ5m 磨削加工成為人們越來越樂于使用的加工方式。為了滿足今天的高精度加工標(biāo)準(zhǔn),磨削加工有時甚至已經(jīng)成為唯一的加工方式。隨著CBN砂輪價格的不斷下降,磨床已成為一種更加商品化的產(chǎn)品。通過充分采用更新型的磨料粒度,磨床及磨削工藝有了進(jìn)一步的提高和改進(jìn),F(xiàn)在,整個市場基本上被更加精密的磨床所壟斷。但是,機(jī)床本身并不是達(dá)到高精度磨削加工的唯一秘方,砂輪和粒度、砂輪修整系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)、操作員的智能等因素都對高精度產(chǎn)品的加工生產(chǎn)起著關(guān)鍵的作用。下面我們分別對上述這些影響磨床加工質(zhì)量的因素加以介紹。
VdpkE0 T-7'#uB.m 砂輪和粒度
@_0g "Ul hjiU{@q 美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院(NIST)主要致力于高性能磨削工藝的研究。最近,NIST的研究人員正在尋求一種采用單層磨料(SLA)砂輪的高速磨削工藝。在一個加工案例中,他們采用一個254mm直徑的SLA砂輪,對其以14000 r/min的轉(zhuǎn)速和186m/s的表面線速度運(yùn)行時的情況進(jìn)行了研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),隨著磨削時間的增加,砂輪上裸露的磨粒增多,磨損面擴(kuò)大,出現(xiàn)連續(xù)的微粒磨鈍現(xiàn)象,磨削溫度和磨削力度也隨之上升,但沒有磨粒碎裂或脫落的情況發(fā)生。機(jī)械工程師們試圖了解進(jìn)給量和速度如何影響SLA砂輪的磨損,以便找到因平面區(qū)域磨損增加所造成的潛熱損壞的模式,預(yù)測可有效調(diào)節(jié)生產(chǎn)工藝的變量。
aubmA0w yHW=,V. 為此,研究人員繪制了砂輪表面的顯微結(jié)構(gòu)圖。隨著砂輪以不同進(jìn)給量和不同速度運(yùn)行造成的磨損程度的增加,顯示出其磨粒大小、形狀和分布的變化。圖表顯示,某些砂輪的磨粒數(shù)量超過了實際所需要的數(shù)量,而且磨粒應(yīng)擴(kuò)散分布,而不是在砂輪表面“結(jié)殼”。NIST經(jīng)研究證實:當(dāng)使用SLA砂輪時,不應(yīng)該以同樣的進(jìn)給量和速度去磨削每一個零件,因為理想的切削參數(shù)會隨著砂輪磨損程度的不同而不斷變化。應(yīng)區(qū)別對待不同的加工零件,并適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)變量,這樣就可以大大降低每一零件的加工成本,也不會浪費(fèi)未經(jīng)使用的大量砂輪磨粒。
o l67x 7I;Give{ 要想獲取足夠的信息預(yù)測砂輪的切削參數(shù),這就要求SLA砂輪磨粒的形狀和尺寸必須是規(guī)則的。如果用戶知道砂輪的顯微結(jié)構(gòu)圖,而且砂輪的表面是一致的,那么就可以對切削變量進(jìn)行編程,以補(bǔ)償砂輪的磨損參數(shù)。
Y""-U3;T~ w>I>9O}(` 砂輪修整系統(tǒng)