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發布時間︰2019-07-16 05:25

「大口徑耐磨彎頭」如何用電鍍金剛石砂帶磨削氧化鋁CG賽車開獎官網?

隨著柔性磨削工具的發展,電鍍金剛石砂帶對脆性材料的磨削加工具有傳統金剛石磨具無法比擬的優勢,但是鮮有關于電鍍金剛石砂帶對CG賽車開獎官網材料磨削加工的報道。本文采用電鍍金剛石砂帶磨削加工氧化鋁CG賽車開獎官網,研究磨削工藝參數對磨削效率的影響以及電鍍金剛石砂帶結構參數對磨削表面粗糙度的影響。

1、試驗過程

(1)試驗材料及設備

(a)氧化鋁工程CG賽車開獎官網

(b)電鍍金剛石砂帶

在砂帶磨削機床上進行磨削試驗,機床功率750W,無極調速。當接觸輪直徑為20mm時,砂帶磨削速度可以在0-45m/s內調節,磨削過程中采用濕磨方式來降低磨削區溫度,避免高溫對金剛石磨粒的損傷,影響其磨削性能。

采用精度為0.1g的電子秤測量工件磨削前後質量,采用秒表記錄時間,用TRX300粗糙度儀測量磨削表面的粗糙度。

(2)試驗設計

在磨削過程中,磨削工藝參數對磨削效率有重要影響。通過單因素試驗分析砂帶線速度、磨削壓力、工件進給速度對磨削效率的影響,電子秤稱量工件磨削前後的質量,秒表記錄磨削時間,采用單位時間內材料去除率為不同條件下的磨削效率;設計三因素三水平的正交試驗方案,通過極差分析來研究各因素對磨削效率的影響大小,找到合理的磨削工藝參數。

砂帶線速度過大或過小都會對磨削效率造成影響,試驗中砂帶線速度為20m/s、30m/s、36m/s;磨削壓力直接決定磨削載荷及磨削深度,試驗時磨削壓力為32N、44N、55N;工件進給速度過小時材料去除率不高,而工件進給速度過大會造成砂帶無法及時切除材料導致砂帶磨粒崩碎和脫落或出現打滑現象,試驗時取工件進給速度為2mm/s、2.5mm/s、3mm/s。正交試驗采用單位時間內的材料去除率來衡量磨削效率的大小,試驗因素水平見表1。

表1 L9(33)正交試驗因素水平表

電鍍金剛石砂帶的磨粒粒度和植砂密度對磨削表面的粗糙度有較大影響,分別選用粒度為80#、120#、150#、180#、240#,植砂密度為30%、45%、60%、75%、90%的電鍍金剛石砂帶,通過單因素試驗研究砂帶粒度和植砂密度對磨削表面粗糙度的影響。

2、試驗結果及分析

(1)磨削工藝參數對磨削效率的影響

?砂帶線速度對磨削效率的影響

?磨削壓力對磨削效率的影響

?工件進給速度對磨削效率的影響

從圖中可以看出,進給速度增加材料去除率增加,但當進給速度增加到2.2mm/s後,繼續增加會導致材料去除率出現明顯下降。這是因為氧化鋁CG賽車開獎官網的進給容量非常小,當進給速度過快時,由于砂帶磨削能力的限制,在單位時間內不足以切除相應的進給量,極易出現打滑現象,如此時磨削壓力較大,金剛石磨粒易產生破碎和脫落現象,導致砂帶的材料去除率下降。

(2)正交試驗分析

通過正交試驗研究各試驗因素對磨削效率的影響水平以及優水平組合,正交試驗結果見表2。

表2 正交試驗結果

為了精確分析砂帶線速度、磨削壓力和工件進給速度對磨削效率的影響,對正交試驗結果進行極差分析,計算結果見表3。其中Ki(i=1,2,3)為各因素1、2、3水平試驗中材料去除率試驗結果之和;ki(i=1,2,「大口徑耐磨彎頭」3)為各因素1、2、3水平試驗中材料去除率試驗結果之和的平均值;R為極差。

表3 極差分析

通過極差分析可知,RB>RC>RA,因此試驗因素對氧化鋁CG賽車開獎官網磨削效率影響大小的順序為︰磨削壓力>工件進給速度>砂帶線速度。電鍍金剛石砂帶磨削氧化鋁CG賽車開獎官網時,磨削壓力對磨削效率的影響最大,砂帶線速度對磨削效率的影響最小。根據各因素同水平的平均值選出各因素對材料去除率的優水平。對于砂帶線速度,kA2>kA3>kA1,30m/s為砂帶線速度的優水平;同理可得︰磨削壓力的優水平為55N,工件進給速度的優水平為2mm/s,所以A2B3C1為各試驗因素的優水平組合,即砂帶線速度30m/s、磨削壓力55N、工件進給速度2mm/s,此時電鍍金剛石砂帶對氧化鋁CG賽車開獎官網的磨削效率最高。

(3)砂帶結構參數對磨削表面粗糙度的影響

試驗條件︰工藝參數采用上述正交試驗的優組合,即砂帶線速度30m/s,磨削壓力55N,工件進給速度2mm/s。采用濕磨降低磨削表面溫度,研究砂帶粒度和植砂密度對磨削表面粗糙度的影響(見圖6)。

(a)砂帶粒度

(b)植砂密度

圖6 砂帶結構參數對表面粗糙度的影響

?砂帶粒度

砂帶粒度對磨削表面粗糙度的影響較大(見圖6a)。砂帶粒度號從80#增加到120#時,磨削表面的粗糙度下降較大;120#之後磨削表面的粗糙度下降較小,這是由磨粒直徑尺寸變化引起的。砂帶粒度號較小時磨粒直徑尺寸較大,磨削深度較深,磨削表面粗糙度較大;到120#之後磨料粒徑的尺寸變化較小,磨料較細,磨削深度變化不大,磨削表面粗糙度變化較小。氧化鋁CG賽車開獎官網的硬度較大,80#的電鍍金剛石砂帶的磨粒太粗,粗糙度值太大,表面質量太差,同時砂帶磨損太快;但當砂帶粒度號大于120#後,磨削表面粗糙度值變化不大,磨料太細也會造成磨削效率低及磨屑堆積的現象發生。因此,采用120#-150#的電鍍金剛石砂帶磨削氧化鋁CG賽車開獎官網能夠滿足表面粗糙度和磨削效率的要求。

?植砂密度

隨植砂密度的增加,磨削表面粗糙度下降(見圖6b)。植砂密度30%-45%時,磨削表面粗糙度值較大,無法滿足要求;植砂密度60%-90%時,磨削表面粗糙度下降趨勢不明顯。這是因為植砂密度較小時,砂帶表面的磨粒較少,在磨削壓力一定時,單顆磨粒的磨削壓力和磨削深度較大,導致粗糙度值較高;當植砂密度達到60%後,單位時間內經過工件表面的磨粒數目較多,磨削深度減小,材料表面粗糙度值減小,可達到較好的磨削效果。但植砂密度過大時,砂帶表面過小的排屑間隙導致磨屑無法及時排出,出現磨屑堆積和磨削熱無法散除的現象,因此砂帶表面的植砂密度不宜過大,60%的植砂密度可取得較好的表面粗糙度且能避免磨屑堆積。

3、小結

(1)磨削效率隨砂帶線速度的增加而提高,線速度過大會導致磨削效率下降;磨削效率隨磨削壓力的增加而提高,磨削壓力增大到一定值後,磨削效率明顯下降;工件進給速度增加磨削效率增加,但當進給速度增加到2.2mm/s後,磨削效率明顯下降。

(2)磨削工藝參數對磨削效率的影響大小順序為︰磨削壓力>工件進給速度>砂帶線速度。當砂帶線速度30m/s、磨削壓力55N、工件進給速度2mm/s時,磨削效率最高。

(3)氧化鋁CG賽車開獎官網磨削的表面粗糙度隨著砂帶粒度號和植砂密度的增加而下降,當砂帶粒度為120#-150#、植砂密度為60%時,磨削表面粗糙度較好。

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