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浅谈:陶瓷金刚石砂轮在硬质合金顶锤磨削加工

人气:75发表时间:2018-12-11【
    硬质合金顶锤的深加工,尤其是大尺寸顶锤的加工,一直是行业生产的瓶颈。以往硬质合金材料的加工,一般采用树脂金刚石砂轮或电镀(du)金刚(gang)石砂轮,但磨削效果不尽人意,磨削出来的硬质合金顶锤使用寿命短。
    为此,安泰科技股份有限公司等相关专家学者从硬质合金的磨削工艺出发,对比研究树脂金(jin)刚石砂轮和陶瓷金刚石砂轮在硬质合金顶锤磨削加工中的应用,分析金刚石粒度、浓度及磨削工艺对硬质合金顶锤质量的影响。
    顶锤磨削加工工艺过程:顶锤毛坯→粗精磨顶锤锥度外圆→粗精磨顶锤顶面→粗精磨顶锤4个大斜面→粗精磨顶锤4个小斜面→粗精磨顶锤底圆面。
    从实验结果分析:硬质合金顶锤平面加工分别使用树脂金刚石砂轮和陶瓷金刚石砂轮,并对比不同金刚石砂轮的磨削质量。采用树脂结合剂金刚石砂轮磨削时效率相对较低,进给量加大后顶锤表面发热明显,容易产生加工热应力和表面微裂纹,从而导致顶锤质量下降。而陶瓷结合剂金刚石砂轮由于有气孔,加工时散热效果明显要好于树脂金刚石砂轮,不仅能避免顶锤加工产生的热应力和微裂纹,而且还能提高加工效率。但陶瓷金刚石砂轮没有抛光效果,加工的顶锤表面光亮度不及树脂金刚石砂轮。实验通过调节陶瓷金刚石砂轮的粗细粒度或进给速度,也可以较好的提高硬质合金顶锤表面的光洁度,且其表面粗糙度随切深的变化规律比较一致,都随砂轮切深的增加,合金表面粗糙度逐渐趋于稳定。
    因采用树脂砂轮磨削顶锤外圆时磨削效率低,且磨削后顶锤外圆表面温度偏高,容易对顶锤表面造成烧伤。为了提高加工效率,采用不同粒度和浓度的陶瓷金刚石砂轮磨削顶锤外圆表面。通过实验发现,采用树脂金刚石砂轮磨削顶锤外圆评价60min才能完成一个顶锤外圆,而陶瓷金刚石砂轮只用40min,加工效率提高了50%。当陶瓷金刚石砂轮粒度代号为170/200、浓度为200%,陶瓷金刚石砂轮的性价比最高。
    通过陶瓷金刚石砂(sha)轮和树脂金刚石砂轮磨削硬质合金顶锤的对比实验,可以得出如下结论:
    1、平面磨削过程中,采用陶瓷金刚石砂轮加工硬质合金顶锤,获得相对较小表面粗糙度的方法有2种:一是粗粒度的金刚石砂轮加工时降低其进给速度;二是使用细粒度的金刚石砂轮。
    2、外圆磨削中,选择粒度代号170/200金刚石砂轮能够兼顾质量和效率;金刚石浓度为200%时,陶瓷金刚石砂轮的性价比最高。
    3、采用陶瓷金刚石砂轮加工硬质合金顶锤,加工效率大幅提升,加工中表面发热量较少,能最大程度减少顶锤表面产生的微裂纹并降低其应力。


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