論金屬的高速磨削法

摘 要：金屬的高速磨削可以有效地提高金屬加工的工作效率，對(duì)于機(jī)器制造業(yè)來說，無疑是影響其發(fā)展進(jìn)度的關(guān)鍵性因素。本文就金屬的高速磨削進(jìn)行相關(guān)的討論，以便進(jìn)一步提高磨削技術(shù)，提高金屬加工的速度，保障機(jī)器制造業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高速磨削；金屬構(gòu)件

中圖分類號(hào)：TH161 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-7712 （2013） 20-0000-01

一、金屬的高速磨削概述

高速磨削是一種金屬精加工的方法，通過提高砂輪線速度來達(dá)到提高磨削效率和磨削質(zhì)量的工藝方法。它不同于一般的金屬加工方法，它有著非常高的工作速度，磨削速度驚人，隨著時(shí)代的發(fā)展，科技的進(jìn)步，磨削速度也越來越快。在實(shí)際應(yīng)用中，磨削速度在100 m/ s以上即被稱為高速磨削。金屬的高速磨削加工可以加快金屬的加工效率，保證金屬構(gòu)件的加工精度，提高材料性能。通過金屬的高速磨削可以實(shí)現(xiàn)對(duì)硬度較大，難磨的金屬的高效加工。新形勢(shì)下，金屬材料的形式也越來越多，從而更推動(dòng)了高速磨削技術(shù)的迅猛發(fā)展。金屬的高速磨削在機(jī)械制造業(yè)中的地位應(yīng)用越重要，加強(qiáng)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于工程的建設(shè)發(fā)展來說至關(guān)重要。

二、金屬高速磨削的優(yōu)點(diǎn)

（1）生產(chǎn)率高。金屬加工本身就是一項(xiàng)難度較大的工程，不同性能的金屬材料與金屬構(gòu)件的加工難易程度有很大的差別，對(duì)于硬度較大強(qiáng)度較高的金屬材料來說，完成其加工是一項(xiàng)耗時(shí)較大、耗力較多的過程。但在高速磨削的應(yīng)用下，砂輪線速度較高，單位時(shí)間內(nèi)通過磨削區(qū)域的磨粒數(shù)目增加，進(jìn)給量增加，磨削時(shí)間就會(huì)縮短，既能節(jié)省人力，又能節(jié)約時(shí)間，從而達(dá)到提高金屬生產(chǎn)效率的目的。（2）加工質(zhì)量好。高速磨削法不僅可提高金屬構(gòu)件的加工效率，還可有效保證金屬構(gòu)件的加工質(zhì)量。高速磨削時(shí)磨粒的切削厚度減薄，在工件上留下的刻痕深度減小。同時(shí)，高速磨削在工件加工時(shí)由于速度較快，磨粒高速刻劃工件表面時(shí)，金屬來不及向磨粒兩側(cè)塑性流動(dòng)，所以加工出來的工件表面就會(huì)受到很少的磨損，粗糙度就很小，與普通磨削法相比，表面比較光滑。（3）加工出來的工件精確度高。由于高速磨削切削厚度小，工件受到的力就小，導(dǎo)致工藝系統(tǒng)彈性變形小，所以，經(jīng)過高速磨削法加工出來的金屬構(gòu)件的形狀誤差就會(huì)減小，工件的尺寸等性質(zhì)誤差也會(huì)減小，從而提高金屬構(gòu)件的質(zhì)量與性能。為機(jī)器制造業(yè)等提供好的材料。（4）砂輪耐用度高。高速磨削的另一個(gè)特點(diǎn)就是其砂輪耐用度高。跟一般的磨削法相比，砂輪的耐用度高出很多，所以在加工難度較大的金屬構(gòu)件時(shí)，高速磨削法的應(yīng)用會(huì)減少設(shè)備的損耗，減少設(shè)施損壞等問題，為工程的生產(chǎn)投資做貢獻(xiàn)，節(jié)約了資金。

三、影響高速磨削的因素

（1）砂輪類型。金屬的高速磨削受到很多方面的因素影響，其中砂輪的類型的選擇與設(shè)計(jì)特點(diǎn)影響著高速磨削法的工作實(shí)效性與速度。高速磨削特別需要CBN（立方氮化硼）砂輪，抗碎裂和耐磨性好。具有良好的阻尼特性，較高的剛度和良好的導(dǎo)熱性。它的硬度極高，它的耐熱性及化學(xué)穩(wěn)定性好。在金屬的加工中運(yùn)用這種砂輪將會(huì)大大提高工件的加工速度與質(zhì)量。（2）金屬粘結(jié)劑的選擇。在加工工程中，金屬粘合劑的選擇也是影響磨削速度的主要因素。要得到高的磨削速度，特別重要的是要使用金屬粘結(jié)劑。合理的粘合劑選擇會(huì)減少工程中的加工摩擦等耗損，既能保證工件的精確性，也減少設(shè)備的耗損。（3）合理供給磨削液。磨削液的供給也是影響高速磨削效率的因素。磨削液的供給要有根據(jù)的進(jìn)行，可使用多種方法供給磨削液，可按流量大小進(jìn)行分類。供應(yīng)系統(tǒng)的通常任務(wù)是向砂輪和工件接觸點(diǎn)處，供給適當(dāng)?shù)哪ハ饕骸Ｏ到y(tǒng)的基本差別，在于功能方式及供應(yīng)磨削液所需功率大小。所以，在進(jìn)行磨削液的選擇上，要仔細(xì)考慮多方面的需求，保證磨削的工作需要。

四、金屬的高速磨削的現(xiàn)狀和改進(jìn)方法

（1）高速磨削的現(xiàn)狀。高速磨削是一項(xiàng)新興技術(shù)，目前，金屬的高速磨削的發(fā)展在國(guó)外發(fā)展較快。我國(guó)在開始階段高速磨削的研究是在普通砂輪使用情況下進(jìn)行的。自七十年代末，用CBN砂輪進(jìn)行高速磨削，大大的提高了磨削速度。在磨削工作中，一些磨削加工操作中的細(xì)節(jié)仍然存在問題，例如磨削劑的選擇，粘合劑的選用等，有些仍處于落后階段，需要進(jìn)行相關(guān)先進(jìn)材料的研發(fā)，滿足磨削的需要。其次，在技術(shù)應(yīng)用中，仍然存在一些不可避免的問題。技術(shù)的發(fā)展越來越先進(jìn)，有些企業(yè)技術(shù)人員的工作素質(zhì)卻沒有與時(shí)俱進(jìn)，造成技術(shù)上存在諸多問題。（2）高速磨削的改進(jìn)方法。首先，在設(shè)備與材料的選擇上，要注意新型高科技材料的選用，用CBN砂輪進(jìn)行高速磨削，它可以加快磨削速度，保證磨削效率與金屬的精確性。用普通砂輪連續(xù)修整磨削，這樣做的結(jié)果，磨削效率顯著增加。另外在高性能磨削中，高速磨削也得到了極小的表面粗糙度。其次就是在高速磨削過程中，要結(jié)合磨削的對(duì)象進(jìn)行合理的磨削操作，選擇合適的磨削需要的材料。對(duì)于難度較大的金屬構(gòu)件的加工要采用其對(duì)應(yīng)的磨削液以及粘合劑，這樣才會(huì)保證技術(shù)的不浪費(fèi)，保證工程的穩(wěn)定發(fā)展。最后就是在與高速磨削人員的技術(shù)應(yīng)用方面。高速磨削是一項(xiàng)高科技技術(shù)，要求相關(guān)的技術(shù)操作人員的專業(yè)素質(zhì)要高，他們要熟練掌握金屬磨削法的操作要點(diǎn)，明確不同金屬的磨削條件的選擇。目前由于一些企業(yè)的工作人員素質(zhì)較低，造成技術(shù)操作不合理，導(dǎo)致技術(shù)上的問題。影響了金屬行業(yè)的發(fā)展。對(duì)于這些問題要從根源上進(jìn)行解決。可以在企業(yè)招進(jìn)人才的時(shí)候，要仔細(xì)嚴(yán)格的進(jìn)行考核，既要有熟練的專業(yè)知識(shí)，又要有較強(qiáng)的操作能力。對(duì)于已有的工作人員要進(jìn)行定期的培訓(xùn)，定期進(jìn)行考核。設(shè)立獎(jiǎng)懲機(jī)制，提高員工工作熱情與積極性。

五、結(jié)語

總而言之，金屬的加工不僅對(duì)于金屬制造業(yè)的發(fā)展有著重要的影響，它對(duì)于其它機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展也起著至關(guān)重要的作用。因此，金屬的加工技術(shù)必須要重視，要保證金屬構(gòu)件的質(zhì)量，就要保證技術(shù)的合理與先進(jìn)。目前，金屬的高速磨削對(duì)于金屬的加工來說是一項(xiàng)重要的技術(shù)手段。在高速磨削中應(yīng)注意開發(fā)砂輪，從而達(dá)到簡(jiǎn)化工藝，提高效率，提高質(zhì)量的目的。為適應(yīng)高速磨削，相關(guān)的磨削產(chǎn)品與器械的應(yīng)用都要進(jìn)行思考，要深人研究，才能在生產(chǎn)中真正發(fā)揮效益。

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[作者簡(jiǎn)介]牟影（1967.09.11-），女，貴州盤縣人，裝甲兵技術(shù)學(xué)院機(jī)械系，教師，副教授，碩士學(xué)位，研究方向：機(jī)械加工。