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金剛石砂輪修整之機械化學復合法

日本人氣：183發表時間：2019-11-09【大 中 小】
    國內外提出了多種特種加工技術來修整金剛石砂輪，如在線電解修整法、電火花修整法、超聲波活化技術等，這些方法需要特殊的裝置且加工技術僅局限于某種特定的結合劑金剛石砂輪，所以推廣應用具有一定的難度。而傳統磨削法有一個顯著的缺點是修整輪普通磨料工具消耗很快，而且其成型精度較低，修整平行砂輪時其母線會變成斜線或出現中凸。
    傳統的油石磨削修整法，從修整過程看，其磨削機理表現在：1、油石磨粒對金剛石砂輪表面結合劑的去除作用，使金剛石磨粒修銳或脫落；2、油石磨粒對金剛石的滑擦磨耗作用；3、油石塊對金剛石砂輪的擠軋作用，使金剛石磨粒松動、脫落。在這幾個作用下，成型和修銳兩個過程同時進行，從而完成對金剛石砂輪的修整。
    而金剛石砂輪的機械化學復合修整法是根據碳原子和鐵原子的擴散親和作用，提出利用鑄鐵和油石修整金剛石砂輪的新方法，這種方法主要是利用鑄鐵對金剛石砂輪迅速整形，同時利用油石進行修銳，以達到對金剛石砂輪修整的目的。利用鑄鐵和油石對金剛石砂輪進行修整,一方面由于金剛石中的碳原子與鐵原子的親合力很大,在較低溫度下便可發生碳化反應形成碳化鐵,當金剛石砂輪磨削鑄鐵時,磨削區溫度很高,碳原子與鐵原子相互擴散,在金剛石砂輪表面形成一碳化鐵層,然后經過油石 磨粒磨去碳化鐵層,對金剛石砂輪進行迅速整形；另一方面油石對金剛石砂輪進行修銳,同時油石對 金剛石砂輪依然也有一定的修整作用,如此往復達到對金剛石砂輪修整的目的。由于這兩種作用的存 在,稱這種方法叫做機械化學復合修整法。最后在修整完后,為了提高砂輪的鋒利性,去掉鑄鐵塊,再 單獨用油石對砂輪進行一段時間的修銳。
    利機械化學復合修整法的作用機理表現在：1、鑄鐵和砂輪表面金剛石的親和作用，在金剛石表面形成一層碳化鐵，經過油石磨粒去除后使磨粒變鈍，使單個磨粒的磨削力增大，從而加速了金剛石磨粒的磨損脫落；2、油石磨粒對金剛石砂輪表面結合劑的去除作用使金剛石磨粒脫落；3、油石磨粒、鑄鐵顆粒對金剛石磨粒的滑擦磨耗作用；4、油石塊和鑄鐵塊對金剛石砂輪的擠軋作用，使金剛石磨粒松動、脫落。另外，磨削過程采用干磨，磨削區溫度較高，可能會使金剛石顆粒由于熱應力的作用而易于破碎脫落。采用這用修整方法，可以通過聽磨削聲、看鑄鐵表面上的振紋及時判別金剛石砂輪的修整狀況。
    利用鑄鐵和油石修整金剛石砂輪,其修整效率和修整精度比較高。通過實驗對比分析,得到以下結論:1、根據碳原子和鐵原子的擴散親合作用這個性質,利用鑄鐵和油石塊修整金剛石砂輪簡單易行,無需特殊裝置,成本低,而且修整效率及修整精度都比較高,易于推廣應用。2、在用鑄鐵和油石對金剛石砂輪快速整形修銳后,必須單獨用油石修銳一段時間,這一步對提高砂輪的鋒利性至關重要。3、修整時為了利于碳原子和鐵原子的親合作用,應采用干磨。4、把鑄鐵和油石當作工件磨削用來對金剛石砂輪進行修整,這樣砂輪修整后沒有第二次安裝誤差的影響,整形后砂輪回轉精度較高,外圓徑向跳動量很小；特別是對于砂輪外圓柱表面處軸向跳動量,是傳統的磨削法無法達到的。
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