金剛石砂輪廠家普及超高速刀具加工技術(shù)

　　今天金剛石砂輪廠家為大家普及一下超高速刀具加工技術(shù)

　　工業(yè)發(fā)達(dá)國家對(duì)超高速加工的研究起步早，水平高。在此項(xiàng)技術(shù)中，處于領(lǐng)先地位的國家主要有德國、日本、美國、意大利等。

　　在超高速加工技術(shù)中，超硬材料工具是實(shí)現(xiàn)超高速加工的前提和先決條件，超高速切削磨削技術(shù)是現(xiàn)代超高速加工的工藝方法，而高速數(shù)控機(jī)床和加工中心則是實(shí)現(xiàn)超高速加工的關(guān)鍵設(shè)備。

　　目前，刀具材料已從碳素鋼和合金工具鋼，經(jīng)高速鋼、硬質(zhì)合金鋼、陶瓷材料，發(fā)展到人造金剛石及聚晶金剛石(PCD)、立方氮化硼及聚晶立方氮化硼(CBN)。

　　切削速度亦隨著刀具材料創(chuàng)新而從以前的12m/min提高到1200m/min以上。

　　砂輪材料過去主要是采用剛玉系、碳化硅系等，美國G.E公司50年代首先在金剛石人工合成方面取得成功，60年代又首先研制成功CBN。

　　90年代陶瓷或樹脂結(jié)合劑CBN砂輪、金剛石砂輪線速度可達(dá)125m/s，有的可達(dá)150m/s，而單層電鍍CBN砂輪可達(dá)250m/s。

　　因此有人認(rèn)為，隨著新刀具(磨具)材料的不斷發(fā)展，每隔十年切削速度要提高一倍，亞音速乃至超聲速加工的出現(xiàn)不會(huì)太遙遠(yuǎn)了。

　　在超高速切削技術(shù)方面，1976年美國的Vought公司研制了一臺(tái)超高速銑床，最高轉(zhuǎn)速達(dá)到了20000rpm。

　　特別引人注目的是，聯(lián)邦德國Darmstadt工業(yè)大學(xué)生產(chǎn)工程與機(jī)床研究所(PTW)從1978年開始系統(tǒng)地進(jìn)行超高速切削機(jī)理研究，對(duì)各種金屬和非金屬材料進(jìn)行高速切削試驗(yàn)，聯(lián)邦德國組織了幾十家企業(yè)并提供了2000多萬馬克支持該項(xiàng)研究工作，自八十年代中后期以來，商品化的超高速切削機(jī)床不斷出現(xiàn)，超高速機(jī)床從單一的超高速銑床發(fā)展成為超高速車銑床、鉆銑床乃至各種高速加工中心等。

　　瑞士、英國、日本也相繼推出自己的超高速機(jī)床。日本日立精機(jī)的HG400III型加工中心主軸最高轉(zhuǎn)速達(dá)36000~40000r/min，工作臺(tái)快速移動(dòng)速度為36~40m/min。采用直線電機(jī)的美國Ingersoll公司的HVM800型高速加工中心進(jìn)給移動(dòng)速度為60m/min。

　　在高速和超高速磨削技術(shù)方面，人們開發(fā)了高速、超高速磨削、深切緩進(jìn)給磨削、深切快進(jìn)給磨削(即HEDG)、多片砂輪和多砂輪架磨削等許多高速高效率磨削，這些高速高效率磨削技術(shù)在近20年來得到長(zhǎng)足的發(fā)展及應(yīng)用。

　　德國Guehring Automation公司1983年制造出了當(dāng)時(shí)世界第一臺(tái)最具威力的60kw強(qiáng)力CBN砂輪磨床，Vs達(dá)到140~160m/s。

　　德國阿享工業(yè)大學(xué)、Bremen大學(xué)在高效深磨的研究方面取得了世界公認(rèn)的高水平成果，并積極在鋁合金、鈦合金、因康鎳合金等難加工材料方面進(jìn)行高效深磨的研究。

　　德國Bosch公司應(yīng)用CBN砂輪高速磨削加工齒輪齒形，采用電鍍CBN砂輪超高速磨削代替原須經(jīng)滾齒及剃齒加工的工藝，加工16MnCr5材料的齒輪齒形，Vs=155m/s，其Q'達(dá)到811mm3/mm。s，德國Kapp公司應(yīng)用高速深磨加工泵類零件深槽，工件材料為100Cr6軸承鋼，采用電鍍CBN砂輪，Vs達(dá)到300m/s，其Q`=140mm3/mm。s，磨削加工中，可將淬火后的葉片泵轉(zhuǎn)子10個(gè)一次裝夾，一次磨出轉(zhuǎn)子槽，磨削時(shí)工件進(jìn)給速度為1。2m/min，平均每個(gè)轉(zhuǎn)子加工工時(shí)只需10秒鐘，槽寬精度可保證在2μ m，一個(gè)砂輪可加工1300個(gè)工件。

　　目前日本工業(yè)實(shí)用磨削速度已達(dá)200m/s，美國Conneticut大學(xué)磨削研究中心，1996年其無心外圓高速磨床上，最高砂輪磨削速度達(dá)250m/s。

　　近年來，我國在高速超高速加工的各關(guān)鍵領(lǐng)域如大功率高速主軸單元、高加減速直線進(jìn)給電機(jī)、陶瓷滾動(dòng)軸承等方面也進(jìn)行了較多的研究，但總體水平同國外尚有較大差距，必須急起直追。

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