砂轮是磨削加工技术中使用最为广泛的加工工具,自从18世纪人类第一次将天然磨粒
与黏土烧结成砂轮以来,当今的砂轮在结构上仍保持着其最初的模样,依然是由磨料、结合剂与气孔三部分组成,只是磨料的类型有所不同,以及砂轮的具体制备工艺方面稍有改进[2]。目前使用较多的为固结磨料砂轮和电镀砂轮。本文将针对砂轮在汽车发动机喷嘴内圆的加工方面存在的问题进行研究,以改进电沉积仿型砂轮的制备工艺。
1.1磨削加工技术
磨削加工是利用磨料去除材料的加工方法。用磨料去除材料的加工是人类最早使用的生活技艺方法。远在石器时代,已开始使用磨料研磨加工各种贝壳、石头及兽骨等,用于生活和狩猎工具。目前较为常用的磨削加工处理方法有:砂纸打磨、珠光处理、液体平滑和机械磨削等。
1.1.1砂纸打磨
砂纸打磨是一种既有效又廉价在生产实验中常见的方法。利用砂纸打磨不仅方便且速度较快,常常用于零部件前期除油去痕和后期抛光[3]。但是在处理比较微小的零部件时通常会出现如尺寸精度差,尺寸超差等问题,因此砂纸打磨仅适合用于对尺寸精度要求较低的零件的表面处理。
1.1.2珠光处理
珠光处理是将喷嘴对准抛光对象,利用高速喷射出的介质弹丸进行抛光。珠光处理的速度较快,整个过程只需约10-15分钟。喷射出的介质弹丸通常是经过精细研磨的细小的陶瓷颗粒。珠光处理过后零件表面光滑并有均匀的亚光效果,其表面粗糙度一般在Ra0.64以上。但是由于有较大的应力存在于抛光表面,零件的疲劳寿命将受到一定的影响[3]。
1.1.3液体平滑
液体平滑是将零部件固定浸渍在盛有水基极化液或磨削油的特殊罐体里,罐内液体中悬浮分散着大量的直径为几十纳米至几个微米陶瓷磨料微粉,通过波轮快速流过零部件的表面,实现零件表面的抛光。液体平滑可使零件表面光洁度达到亚微米级,但其效率很低,尺寸精度差,磨耗不均匀,尖角处容易过磨损[4]。
1.1.4机械磨削
机械磨削是一种应用广泛的高效精密的终加工工艺,是将零件装夹到磨床上,通过砂轮进刀磨削,去除材料,使零件达到所需的尺寸及表面粗糙度要求的加工方法。机械磨削精度可达微米级,表面光洁度可达Ra0.08,是一种比较理想的加工方法。但是当零件的强度和硬度均较高,其硬度的波动大于锻件时磨削比较困难。在进行内圆磨削时,冷却条件较差,容易烧伤工件[5]。在外圆磨削时,制作形状复杂的仿形磨砂轮比较困难,这些都制约了零件磨削加工的发展。根据加工对象、表面生成方法、工件夹紧和驱动方法等,可分为不同的加工方法。
仿型砂轮电沉积工艺研究(2):http://www.chuibin.com/cailiao/lunwen_205177.html