CBN砂轮在汽车制造中的应用

人气：66发表时间：2018-11-01【大中小】

    CBN（立方氮化硼）是超硬切削材料之一，它的硬度仅次于金刚石，其应用前景非常广泛。
    国内外成熟的使用经验已证明，CBN砂轮磨削具有以下实用经济价值：
     1、CBN硬度高，仅次于金刚石，相当于刚玉磨料的两倍，其机械强度相当于碳化硅磨料的二倍多，故其韧性比金刚石好，可以磨削各种高强度、高硬度的钢材和铸铁，其砂轮耐用度与磨削效率是各种磨料的砂轮所不及的。
     2、CBN砂轮的导热性和热稳定性及高，可承受1300-1500℃的高温，其导热率是刚玉的45倍，热扩散率是刚玉的112倍，所以CBN砂轮特别适用于热敏性高例如超硬高速钢及高硬度合金钢且易产生磨削烧伤裂纹的情形。
     3、CBN化学惰性高，稳定性好，特别在磨削优质工具钢、轴承钢、钛合金、镍合金时，CBN砂轮磨耗极小，其耐用度高于普通砂轮的1400倍。
     4、CBN砂轮磨削后的零件表面质量好，不至于产生磨削烧伤及龟裂等缺陷，并提高零件的疲劳强度，可延长零件使用寿命30%-50%。
     5、CBN砂轮磨削不需要频繁地修整砂轮。电镀或陶瓷单层金属结合剂CBN砂轮不需要，便可直接磨削到终。陶瓷结合剂CBN砂轮耐用度高于普通砂轮数十倍以上，可大大提高磨削工件质量，保证零件尺寸、形状精度稳定不变。
     6、CBN砂轮适用于高速、超高速磨削，且磨削锋利，单位磨耗小，磨钢件的磨耗比可达4000-10000，相当于普通高速磨削砂轮的150-200倍，因此磨削效率极高。
    CBN砂轮磨削具有如此的优越性，如果把它应用于汽车制造业，不仅可以提高关键零件的精加工水平，使产品质量和生产效率得到成倍的提高，而且把CBN从工具制造业的应用领域拓展到支柱产业，开辟一个更广阔的应用市场，由此会给CBN产量和质量的提高带来一个飞跃的发展。这无疑将会有力地推动整个机械制造技术的进步。
    为此，湖北某汽车公司在制定工厂技术进步科技计划时，考虑引入CBN砂轮磨削技术，解决了发动机制造中的关键难题，进而推广到其他零件。例如：
     1、凸轮轴的凸轮精磨采用cbn砂轮磨削，可以保持凸轮轮廓曲线始终近似靠模拟曲线，并能提高凸轮磨削表面质量和生产效率。近代先进的凸轮磨床采用双靠模仿形或无靠模的数控磨削，但这两种磨削技术虽然在一定程度提高了凸轮曲线的磨削精度，但凸轮曲线亦有超差，而且设备结构复杂、价格昂贵。采用cbn砂轮磨削，是提高凸轮仿形精度最可靠而简单的方法，不仅可以提高凸轮表面质量，而且还可以提高生产效率，节省更换砂轮与修整砂轮的时间。
     2、应用cbn砂轮磨削曲轴主轴径向定位基面及连接杆轴径，保证定位面无烧伤裂纹，连接杆轴径的圆角R大小、形状与粗糙度完全合格，从而提高了曲轴的疲劳强度和曲轴轴线定位面的形位精度。
     3、用cbn砂轮磨削汽车变速箱齿轮及前后桥圆弧锥齿轮面及内孔，可以稳定的保证齿轮廓精度，一般精度可达6-7级精度；没有废品件；生产效率高；工件全部齿面可以一次磨削完成，同时可以磨出齿根；内孔的尺寸精度、圆度、圆柱度和表面质量也得到提高。
     4、汽车零件中，诸多关键、复杂零件的磨削加工或成型磨削、定尺寸磨削等，如底盘零件中的转向节、十字轴，发动机中的气阀大头与杆部间的过渡圆弧成型磨削，缸盖耐热合金排气阀座锥面的加工与研磨等等，采用CBN磨具可以获得较高的生产效率与产品精度，保证零件质量稳定可靠。
    CBN砂轮磨削是超硬材料的新兴的应用领域，对提高机械制造精加工水平有强大的推动作用，为机械加工业向高效率、高精度、高自动化和产品高质量的发展提供了充分条件，所以当今发达国家的CBN产量正以每年15%-20%的速度递增，CBN砂轮越来越多的应用于轴承、汽车、航空和工具制造行业。

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