“整體硬質(zhì)合金刀具,如鉆頭、銑刀、鉸刀、旋轉(zhuǎn)銼等多刃刀具的開(kāi)齒磨削,由于加工界面小,容屑空間有限,供液壓力一般,冷卻油液的流量較小,磨削局部區(qū)域的磨削熱積聚很難避免。正因此產(chǎn)生較多的磨削燒傷問(wèn)題,這是磨削油液技術(shù)人員的長(zhǎng)期命題,也是工藝實(shí)踐與產(chǎn)品應(yīng)用中功力提升的重要渠道。磨削燒傷的前道原因,就是砂輪堵塞。”
磨削加工中,不僅磨粒的尺寸、形狀和分布對(duì)加工過(guò)程有影響,而且砂輪的氣孔狀況也起著重要的作用,往往在加工韌性金屬時(shí),出現(xiàn)砂輪的急劇堵塞,導(dǎo)致砂輪壽命過(guò)早結(jié)束。要避免砂輪的堵塞和由此產(chǎn)生的不利因素,對(duì)產(chǎn)生堵塞的機(jī)理、過(guò)程及應(yīng)采取的工藝措施進(jìn)行討論是十分必要的。
(1)影響砂輪堵塞的因素
砂輪的堵塞是磨削加工中的普遍現(xiàn)象,無(wú)論加工條件選擇得如何合理,要完全防止堵塞是不可能的,其差別只是程度上的不同。影響堵塞的因素如下圖所示:
圖中所列出的諸因素影響程度不同。砂輪種類(lèi)和加工條件對(duì)砂輪堵塞有較大影響,但最主要的則是被加工材料的物理力學(xué)性能及有無(wú)磨削液,實(shí)踐當(dāng)中與磨削油液的類(lèi)型、技術(shù)方向等有很大的關(guān)系。
(2)砂輪堵塞的類(lèi)型
砂輪堵塞的種類(lèi)很多,不同的工件材料和加工條件所產(chǎn)生的堵塞狀態(tài)各異,分類(lèi)方法也不同,如下圖所示。
磨屑嵌塞在砂輪工作面空隙處的堵塞狀態(tài),稱(chēng)嵌入型堵塞。磨屑熔結(jié)在磨粒及結(jié)合劑上的堵塞狀態(tài)稱(chēng)為粘著型堵塞。砂輪工作面及空隙處,既有嵌入型堵塞又有粘著型堵塞時(shí),這種堵塞狀態(tài)稱(chēng)為混合型堵塞。
(3)砂輪堵塞的形貌
通常用同一砂輪磨削不同的材料時(shí),砂輪的磨削性能和壽命是不一樣的。其原因是工件材料的物理力學(xué)性能不同,促使磨料微刃鈍化速度不同,磨屑的形態(tài)也不一樣。由于不同材料的磨削性能和磨屑形狀的差異,砂輪堵寨量和堵塞形態(tài)也不一樣。
由實(shí)驗(yàn)證據(jù)可見(jiàn),用不同砂輪磨削同一工件材料,其堵塞程度不同;用同一砂輪磨削不同工件材料,其堵塞程度更不同。
因此砂輪的堵塞形態(tài),如果以砂輪種類(lèi)分:
白剛玉砂輪磨削軸承鋼和鑄鐵,主要是嵌入型堵塞;磨削不銹鋼和黃銅時(shí)則為混合型堵塞;
用綠碳化硅砂輪磨削軸承鋼和鑄鐵,主要是嵌人型堵塞;磨削鋁材是粘著型堵塞;磨削黃銅則屬于混合型堵塞。
如果以工件材料來(lái)分:
碳素鋼、合金鋼易發(fā)生嵌入型堵塞;
高速鋼、不銹鋼、高溫合金易發(fā)生混合型堵塞;
鋁和鈦合金主要產(chǎn)生粘著型堵塞。