CBN 砂轮在凸轮轴加工中的应用.pdfVIP

矿　业　快　报 Ser ia l N o. 433　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　 总第433 期 EX PR E SS IN FO RM A T ION J u ly. 2005 O F M IN IN G IN DU STR Y 2005年 7 月第 7 期 CBN 砂轮在凸轮轴加工中的应用 牛树刚 (安徽马钢高级技工学校) 　　摘　要: 采用CBN 砂轮进行快速点磨, 是一种外圆磨削的新工艺, 在汽车凸轮轴的精加工上得 到应用。文中在介绍其性能的基础上, 对它的使用、修整及冷却提出建议, 具有较强的使用价值。 关键词: CBN 砂轮; 快速点磨; 修整; 应用 中图分类号: TH 14　　文献标识码:B 　　文章编号:(2005) 　　立方氮化硼 (CBN ) 具有仅次于金刚石的硬度 约为刚玉系列的 120, 每次修整量约为刚玉系列的 和 良好的导热性, 由于金刚石的耐热性和对铁族金 125。另外, 砂轮与工件的磨削区内磨削温度较低, 属化学惰性, 大大拓展 了CBN 磨料 的应用领域。 可避免在磨削的弹性变形阶段, 工件所产生的裂纹 CBN 磨具特别适用于加工超硬高速钢、耐热钢、不 和磨削烧伤等现象的出现。 锈钢、超高强度钢、高温合金和钛合金等难加工材 由于 CBN 粒度较小, 在磨削凸轮轴时, 轴颈单 料。而陶瓷结合剂CBN 砂轮的研制成功, 使CBN 砂 位面积上参加切削的磨粒比一般砂轮要多, 轴颈在 轮在磨削加工中迅速得到广泛的应用。特别在成形 被切削时所产生的弹性变形和塑性变形均较小, 在 磨削加工和大批量生产中更显优越。 目前, 轴承、齿 磨粒切削阶段, 所产生的热应力和变形应力均较小。 轮、刀具、曲轴、凸轮轴、滚珠丝杠以及航空发动机涡 这样在磨削过程中既提高了表面粗糙度, 又防止了 轮叶片等零件已采用陶瓷结合剂CBN 砂轮磨削。汽 表面产生磨削烧伤和因磨粒因素而引起的裂纹。如 车凸轮轴的精加工就是一个典型实例。 果采用一般砂轮, 由于磨削速度很高, 磨削热量来不 1　CBN 磨粒的性能 及传入工件深处, 瞬时聚集在凸轮轴很薄的表层, 表 CBN 导热率是硬质合金的 13 倍, 铜的 3 倍, 另 层中会形成很大的温度梯度。磨粒切削点的温度可 外CBN 具有远优于金刚石的热稳定性和化学稳定 达1 000 ℃以上, 而内部只有几十度。由于选用CBN ( ) 性 金 刚石与铁簇元素 易产生亲和作用 , 可耐 砂轮磨削, 则磨削力小, 干磨时摩擦系数小, 故磨削 1 300～ 1 500 ℃的高温, 并且与铁簇元素有很大的 区发热量少。由于CBN 砂轮立方氮化硼的厚度只有 化学惰性, CBN 显微硬度7 300～ 9 000HV , 抗弯强 4. 5～ 5 , 并且是粘附在刚性钢盘上, 因此在进行 mm 度 300 、抗压强度 800～ 1 000 、热稳定性 M P a M P a 磨削时不会产生磨削颤振现象。工件转速与砂轮转 1 250～ 1 350 ℃。因此 CBN 是制作切削黑色金属的 速的比为: 408000。 理想刀具材料。 CN B 砂轮选用陶瓷结合剂, 化学性能稳定, 耐