在機(jī)械制造領(lǐng)域中超高速磨削技術(shù)的應(yīng)用分析

吳剛

摘要：我國(guó)的機(jī)械制造技術(shù)正在隨著時(shí)代的發(fā)展而一步步的前進(jìn)，該領(lǐng)域當(dāng)中的各項(xiàng)技術(shù)也在不斷的得到完善，特別是超高速磨削技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)是該領(lǐng)域當(dāng)中最為常見的技術(shù)之一。正是因?yàn)槌咚倌ハ骷夹g(shù)的特性，從而讓機(jī)械制造的成本大大的降低，并且在很大程度上提升了加工的質(zhì)量和效率。本文主要就是對(duì)超高速磨削技術(shù)的特性進(jìn)行分析，探討了超高速磨削技術(shù)在機(jī)械制造當(dāng)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造領(lǐng)域;超高速磨削技術(shù);應(yīng)用分析

前言

在我國(guó)機(jī)械制造領(lǐng)域，超高速磨削技術(shù)是最為常用的加工技術(shù)之一，在很大程度上促進(jìn)了我國(guó)機(jī)械制造也的發(fā)展，但是超高速磨削技術(shù)在我國(guó)仍然處于起步階段，而這種這種優(yōu)秀的機(jī)械制造技術(shù)已經(jīng)被西方發(fā)達(dá)國(guó)家重點(diǎn)開發(fā)，對(duì)技術(shù)的本質(zhì)進(jìn)行改善，并且讓該技術(shù)發(fā)展到實(shí)用化的階段。因此，應(yīng)該在國(guó)內(nèi)加大超高速磨削技術(shù)推廣的力度，并且還要對(duì)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行研究和探討，爭(zhēng)取讓我國(guó)的超高速磨削技術(shù)能夠超過西方發(fā)達(dá)國(guó)家。

1.超高速磨削技術(shù)的特點(diǎn)

1.1超高速磨削技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

超高速磨削技術(shù)對(duì)高塑性以及難磨的材料具有良好的加工效果，尤其是一些較為硬脆的材料，可以對(duì)其進(jìn)行延性區(qū)域磨削加工。超高速磨削技術(shù)相對(duì)于一般磨削技術(shù)，主要優(yōu)于以下幾點(diǎn)：

1.1.1在實(shí)際加工當(dāng)中，可以為生產(chǎn)廠家?guī)砭薮蟮氖找妗?/p>

1.1.2可以對(duì)一些難以加工的材料產(chǎn)生良好的磨削效果，特別是較為硬脆的材料。

1.1.3提高砂輪的使用度，延長(zhǎng)砂輪使用的時(shí)間。

1.1.4使得加工零件表面的粗糙度降低，加工零件表面光潔度的提升較為明顯。

1.1.5磨削力度有明顯的降低，提升了零件加工的精度。

1.2超高速磨削技術(shù)的原理

超高速磨削加工的前提是要保證加工之前機(jī)械當(dāng)中的各項(xiàng)參數(shù)保持不變，并且要讓各項(xiàng)參數(shù)隨著砂輪運(yùn)轉(zhuǎn)的速度而加快，在磨削區(qū)域當(dāng)中隨著時(shí)間的變化當(dāng)中磨粒數(shù)量就越來越多，從而使整個(gè)磨削過程當(dāng)中磨?？梢韵飨虏煌哪バ?，但是超高速磨削技術(shù)可以使磨屑變薄，進(jìn)而讓每個(gè)單位的磨削力都降低，致使總磨削力降低。

在進(jìn)行超高速磨削時(shí)，磨削速度非?？?，當(dāng)磨削的時(shí)間非常的短。相對(duì)于普通的磨削技術(shù)，在短時(shí)間當(dāng)中所形成的磨削效果有明顯的差別，主要的表現(xiàn)就是零件表面的應(yīng)力有所降低以及表面層具有明顯的硬化效果，磨屑在形成的過程當(dāng)中滑擦與零件磨削度之間的距離變小，由于零件會(huì)產(chǎn)生塑型流動(dòng)現(xiàn)象，致使磨削兩側(cè)隆起的高度降低，工件表面當(dāng)中的彈性度有所減弱。

2.超高速磨削技術(shù)的應(yīng)用

2.1超高速磨削具有綠色特性

2.1.1因?yàn)槟バ冀档土?5%的磨削熱量，所以零件表面加工的熱量就較低，減少了磨削液使用的壓力和流量、減低了冷卻液的使用量，在一定程度上減少了加工當(dāng)中所帶來的污染。

2.1.2由于超高速磨削技術(shù)具有較高的加工效率、甚至是可以取代一些其余的機(jī)械加工技術(shù)，例如：刨、銑、車等?？梢詼p少人員的投入、能源量以及資金的投入，減少了加工的設(shè)備以及加工環(huán)節(jié)，全面實(shí)現(xiàn)了綠色化加工理念。

2.1.3超高速磨削技術(shù)提升了零件加工表面的質(zhì)量，減輕了砂輪的耗損，節(jié)約了加工的成本，使得生產(chǎn)資源得到了有效的使用。

2.1.4由于超高速磨削技術(shù)帶來的高轉(zhuǎn)速磨削，磨削力相應(yīng)的也有所減少，從而提升了加工的精度與質(zhì)量，避免零件在加工過程當(dāng)中因?yàn)槟ハ魉俣鹊膯栴}而變形。除此之外，磨床的中心軸在高速的運(yùn)轉(zhuǎn)下，使得傳統(tǒng)的加工環(huán)節(jié)得以優(yōu)化，轉(zhuǎn)換了現(xiàn)有激振的頻率，降低了噪音的污染以及工藝系統(tǒng)帶來的振動(dòng)。

2.1.5超高速磨削技術(shù)在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)中，可以減少能源的消耗，提升加工的效率，使得加工時(shí)間更加短。

2.2超高速磨削技術(shù)加工難磨材料

難磨材料具有加工硬化趨勢(shì)大、切削易粘附、韌性較高、硬度強(qiáng)、加工當(dāng)中會(huì)出現(xiàn)高溫現(xiàn)象、導(dǎo)熱系數(shù)較低等一些難磨的特性。由于這些加工材料都具有以上某種難磨的特性，很難使用一般的磨削技術(shù)對(duì)其進(jìn)行加工，假如直接加工會(huì)出現(xiàn)一些難以防止的隱患，嚴(yán)重影響加工正常的進(jìn)行。國(guó)外一些專業(yè)機(jī)構(gòu)對(duì)不同的加工材料進(jìn)行了研究，以改善難以加工材料的消磨性能，并且取得了良好的效果。

通過相關(guān)的文獻(xiàn)與試驗(yàn)證明，某些特別的工件材料自身具有很強(qiáng)的化學(xué)親和性，是導(dǎo)致砂輪出現(xiàn)堵塞難以進(jìn)行加工的主要原因。在加工的過程當(dāng)中磨削的溫度越高，工件的化學(xué)親和性就越強(qiáng)。超高速磨削技術(shù)可以對(duì)玻璃、陶瓷等一些硬脆的材料進(jìn)行磨削，由于超高速磨削的磨屑非常的小，當(dāng)磨削厚度與最小磨削厚度接近時(shí)，磨削區(qū)域并不會(huì)產(chǎn)生巨大的變化。

2.3超高速的精確磨削

通過相關(guān)的試驗(yàn)來看，砂輪在超高速的轉(zhuǎn)動(dòng)當(dāng)中，會(huì)減小塑性變形度以及工件表面殘留凸峰的數(shù)量，從而在很大程度上提高工件表面的平整度與精度。超高速精確磨削使用的是精確磨床，并且還要保證加工的周圍環(huán)境達(dá)到亞米級(jí)，同時(shí)使用微細(xì)磨料磨具，在整個(gè)磨削過程當(dāng)中一定要使用樹脂與傳統(tǒng)砂輪相結(jié)合的樹脂砂輪，保證磨粒平均到3μm。一般使用只使用粒度只有幾毫米的研磨粉進(jìn)行最為精密的打磨，從而讓工件表面的精度達(dá)到最高。

2.4高效深度磨削

要想提升磨削的效率，那么深度磨削是最為常用的技術(shù)之一。高效深磨的速度通常都是在66～255m/s之間，使用的是陶瓷結(jié)合劑砂輪，這種砂輪的磨削速度可以達(dá)到122m/s，磨出率為300～1200mm3/（mm·s），這種高效的磨削效率比一般的磨削效率提高了200～900倍。

3.結(jié)束語

超高速磨削技術(shù)是一種先進(jìn)的磨削技術(shù)，應(yīng)該在我國(guó)得到廣泛的使用，使其我國(guó)機(jī)械加工整體的效率有所提升，讓我國(guó)的機(jī)械加工技術(shù)得改善。

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