兰州电镀金刚石切片形状

金刚石磨片的合理选用

发布时间：2017-08-11   点击量：722

金刚石磨片是磨削硬质合金和陶瓷、光学玻璃、宝石和石材等高硬度脆性大的非金属材料的佳磨具。但因金刚石在700℃~800℃时容易碳化，所以它不适于磨削含铁量较多的钢材。而CBN的硬度稍低于金刚石，但它的热稳定性好（能耐1300℃~1400℃高温），与铁族元素化学惰性大，热导率高（是刚玉的46倍），用其制作的磨片寿命长（可达刚玉磨片的几十倍到成百倍以上），不像金刚石那样在高温中会分解（即氧化和石墨化），是替代刚玉磨片磨削淬硬钢、轴承钢、高速工具钢、不锈钢、耐热钢和钛合金等高硬度韧性大的金属材料的佳磨具。

金刚石磨片的结合剂有树脂、金属、陶瓷、电镀和钎焊等。而根据实际使用情况，选择不同结合剂的金刚石磨片，对磨削效率，磨削质量都是至关重要的。

金刚石磨片刀片以车代磨加工工件的优势

随着现代制造业的迅猛发展，众多零部件常采用热处理工艺来提高工件的硬度，耐用度等性能，如汽车上的多数零部件都是在热处理之后再进行加工，以确保工件的精度和尺寸要求。刚开始由于工件硬度高难加工，没有合适的刀具材料，主要采用磨削工艺来完成后的工序，但随着超硬刀具(金刚石磨片刀片)的而出现，人们逐渐的认识到车削的优势，开始选择车削代替磨削作为后的精加工工序，也就是所谓的以车代磨工艺。

1、以车代磨使效率得到提高

以车代磨工艺主要使用金刚石磨片刀片，金刚石磨片刀片的成本是传统刀具的10-20倍，但和磨削相比，车削的效率更高。以车代磨的金刚石磨片刀片可以采用大吃刀深度，高的转速，通常切除率是磨削工艺的3-4倍，但所消耗的能量只有磨削的1/5，没给零件的刀具成本低于磨削。另外磨削期间还需要不时的修正磨片，而且磨片经过长期的使用需要更换，更换时间一般需要30min甚至更长，而金刚石磨片刀片更换在两分钟之内，采用车削代替磨削节省了不必要的生产时间浪费，机床的利用率提高。

2、以车代磨工艺使设备投资降低，维护费用降低

在生产率相同时，车床的投资只有磨床的1/3-1/10，并且辅助系统费用也较低。车床本身就是一种加工范围广的方法，对于多品种小批量生产而言，采用现代数控车床，利用配备的多种刀具转盘或刀库，车村无需企业特殊的装备，很容易实现多种不同工件之间的加工转换，并且工件装夹方便快速。并且采用车床加工时，可一次装夹完成多种表面加工，如外圆，内孔，断面，槽等。并且加工表面之间的相对位置精度高，相比之下，磨床则需要多次安装和多工序生产。

金刚石磨片刀具的应用材质
金刚石磨片刀具有高硬度和的耐磨性和热导性，摩擦系数低。适用于有色金属及其磨片(Cu、A1、Mg)等、非金属材料以及复合材料的切削加工，如表1所示。
金刚石的热稳定性比较差，切削温度达到800℃时，就会失去其硬度。金刚石刀具不适合于加工钢铁类材料，因为，金刚石与铁有很强的化学亲和力，在高温下铁原子容易与碳原子相互作用使其转化为石墨结构，刀具容易损坏。
金刚石磨片刀具于加工非铁材料，如：高硅铝、金属基复合材料(MMC)和碳纤维增强塑料(CFRP)。使用大量切削液的金刚石磨片也可用于钛材料的超精加工。
采用单晶金刚石刀具，在超精密车床上可实现镜面加工。单晶金刚石刀具是目前超精密切削加工领域中的主要刀具，其刃口可磨得非常锋利，刃口钝圆半径可达20~30nm，加工工件表面粗糙度值小，且刀具寿命很高，刃磨一次可以使用几个小时。
金刚石刀具适合的加工材料如表2所示，目前单晶金刚石刀具广泛用于加工计算机磁盘基片、录像机磁鼓、激光反射镜、各种天文望远镜、显微镜、光学仪器等。"