电话:0371-86545906 手机:15188318085 微信:15188318085 QQ:417572961 设为首页 | 收藏本站
您所在的位置:首页 > 技术应用 > 正文
猜你喜欢
联系我们

河南磨澳超硬材料有限公司
电话:0371-86545906

手机:15188318085

微信:15188318085

QQ: 417572961

邮编:450000
邮箱:sales@moresuperhard.com
公司地址:河南省郑州市中原区中原中路171号万达写字楼B座906  

技术应用

CBN砂轮加工凸轮轴的应用和发展前景

河南磨澳超硬材料有限公司 2016/3/16 13:59:26 17

立方氮化硼(CBN)具有仅次于金刚石的硬度和良好的导热性,由于金刚石的耐热性和对铁族金属化学惰性,大大拓展了CBN磨料的应用领域CBN磨具特别适用于加工超硬高速钢耐热钢、不锈钢、超高强度钢、高温合金和钛合金等难加工材料。而陶瓷结合剂CBN砂轮的研制成功,使CBN砂轮在磨削加工中迅速得到广泛的应用。特别在成形磨削加工和大批量生产中更显优越目前,轴承、齿轮、刀具、曲轴、凸轮轴、滚珠丝杠以及航空发动机涡轮叶片等零件已采用陶瓷结合剂CBN砂轮磨削。汽车凸轮轴的精加工就是一个典型实例。

1、CBN磨粒的性能CBN导热率是硬质合金的13倍,铜的3倍,另外CBN具有远优于金刚石的热稳定性和化学稳定性(金刚石与铁簇元素易产生亲和作用),可耐1300~ 1500*C的高温,并且与铁簇元素有很大的化学惰性,CBN显微硬度7300~9000HV,抗弯强度300MPa抗压强度800~1000MPa热稳定性250~1350*C.因此CBN是制作切削黑色金属的理想刀具材料。

CBN具有良好的化学稳定性与耐热性,与碳在000*C时才起反应,在高温下易与水产生反应因此CBN砂轮的耐用度高,机床的使用率可达97%以上,与一般砂轮磨削相比,可提高功效600%~700%. CBN属于立方晶系,它的硬度、强度及其它物理性能远远优于刚玉等系列磨料。在进行磨削过程中,CBN自身磨损非常少,因此在大批量生产过程中,单个零件所需要的成本较小。在加工的过程中,砂轮的形状尺寸变化极小,耐用度较高 。

约为刚玉系列的1/20,每次修整量约为刚玉系列的1/25另外,砂轮与工件的磨削区内磨削温度较低,可避免在磨削的弹性变形阶段,工件所产生的裂纹和磨削烧伤等现象的出现由于CBN粒度较小,在磨削凸轮轴时,轴颈单位面积上参加切削的磨粒比一般砂轮要多,轴颈在被切削时所产生的弹性变形和塑性变形均较小,在磨粒切削阶段,所产生的热应力和变形应力均较小。

2、这样在磨削过程中既提高了表面粗糙度,又防止了表面产生磨削烧伤和因磨粒因素而引起的裂纹如果采用一般砂轮,由于磨削速度很高,磨削热量来不及传入工件深处,瞬时聚集在凸轮轴很薄的表层,表层中会形成很大的温度梯度磨粒切削点的温度可达1 000C以上,而内部只有几十度由于选用CBN砂轮磨削,则磨削力小,干磨时摩擦系数小,故磨削区发热量少。由于CBN砂轮立方氮化硼的厚度只有4.5~ 5mm,并且是粘附在刚性钢盘上,因此在进行磨削时不会产生磨削颤振现象工件转速与砂轮转速的比为:40/8000 CNB砂轮选用陶瓷结合剂,化学性能稳定,耐热抗酸、碱,气孔率大,工作时不易发热和堵塞,热膨胀系数小,磨耗小,强度较高,能保持好CBN的几何形状,且磨具易修整2CBN砂轮的修整在使用过程中,当砂轮在宽度方向的磨损量占砂轮宽度的80%时便应对砂轮进行修整,一般砂轮每次修整量为0. 006mm,共分3部进行修整,每一步修整量为0. 002mm,每修整一次可磨削120根凸轮轴砂轮的修整通常包括整形和修锐,整形是使砂轮达到要求的几何形状和精度,修锐是除去磨粒间的结合剂,使磨粒露出结合剂一定高度,形成切削刃,磨粒间空隙以容纳切常采用金刚石滚轮磨削修整其特点是:生产率高实际上常以切入法进行修整,修整时间仅需2~10s,可在进行凸轮轴更换工件时进行修整,既不耽误生产,同时由于金刚石滚轮的寿命长,修整时间短,因而大大缩短了辅助时间,单件工件的消耗较低另外由于金刚石滚轮的精度较高,所以修整后的砂轮表面质量也较好。

3、CBN砂轮的冷却在磨削过程中,砂轮线速度高达120m/s,虽可获得较高的金属切除率,但也会产生很大的摩擦和切削热,影响加工质量。因此在加工过程中使用冷却液,不仅仅要给砂轮和工件提供冷却,也要给砂轮和工件提供更好的润滑,同时由于油膜的吸附作用,还可以防止凸轮轴的轴颈表面氧化,防止磨削完后的工件表面生锈。在加工过程中常采用的冷却液是矿物油冷却液它的主要成份是轻质矿物油,加入适量的油溶性防锈添加剂为了增加矿物油的润滑性能,常加入油性添加剂如脂肪酸等,以提高矿物油在低温低压时的渗透和润滑效果。矿物油的供给方法是喷射法,以提高供液压力,增大磨削液供给速度,以便将磨削热量迅速带走,并能冲破砂轮高速旋转的气流,使磨削液能有效的进入磨削区,改善磨削效果。喷射法提供的冷却液,可使砂轮的寿命提高一倍,金属切除率提高一倍以上,同时采用冷却液反冲的方法,冲洗砂轮表面,砂轮表面经冲洗后,能提高工件表面质量,防止砂轮堵塞,延长砂轮使用寿命。

传统砂轮采用内冷法,利用砂轮的多孔性,从砂轮中心供给磨削液,通过砂轮侧面进入砂轮体内,利用砂轮旋转时的离心力作用,将磨削液从砂轮气孔甩出,这样有效的将磨削液送入磨削区内。由于砂轮的气孔小,磨削液必须经过精密过滤随着磨削过程所产生的磨屑和砂粒等杂质在磨削液中不断增加,磨削液将会变脏变臭,不仅影响磨削工件的质量,还会危害环境卫生。

4、CBN砂轮的应用快速点磨所采用的砂轮就是CBN砂轮。在加工凸轮轴只需两顶尖定位夹紧,无需任何夹紧工具,利用前顶尖的高速旋转,通过顶尖和凸轮轴中心孔的摩擦来驱动工件运动,可以实现轴类零件在一次装夹后,用一片砂轮完成7个轴颈、一个端面和一个磨削圆角的工艺工件的一次装夹全磨削,大大提高了工件的形位精度,减少了辅助时间,提高了生产率,而且减少了粗、精磨的磨削余量,节省了磨削的时间和成本。

快速点磨砂轮是横向磨损,在磨损过程中,被磨削的凸轮轴外形尺寸不会因此而发生变化,磨削端面时,砂轮可倾斜士0.5*,使砂轮与工件的接触面只有传统磨削端面的1/2因而,在凸轮轴精密加工中,采用CBN砂轮进行快速点磨,具有很强的应用和推广价值环装入轴承外圈压盖(具有耐磨材料的一端向内);②清理动环接合表面保持清洁;③将动环从轴端推至适当位置(具有耐磨材料的一面向外);在推入时注意保持平直,不能绕轴转动,以免损伤“0*型密封圈;④装入轴承外圈压盖,使动环和静环紧密结合,检查调整动静环贴合间隙与同轴度;⑤推动轴承外圈压盖及动静环到最终位置并进行固定安装磁力机械油封安装后的装配见3结论圆振动筛主轴承座采用磁力机械油封至今运转已有半年多,使用中未发现油泄漏,轴承润滑状况良好,设备故障大大减少,保障了生产的顺利进行。磁力机械油封作为一种新型的先进密封技术,一次性投资较大,但采用磁力机械油封后,可大幅度减少设备润滑油消耗和日常维修费用,显著改善设备性能和技术状况,产品性价比高,应用前景广阔 。

    推荐搜索:CBN砂轮 凸轮轴砂轮 陶瓷CBN砂轮 陶瓷砂轮
    评论信息
    我要评论
    网站首页 | 关于我们 | 在线留言 | 网站地图