金刚石滚轮修整机理及注意事项

人气：102发表时间：2018-11-08【大中小】

金刚石滚轮是一种新发展起来的修整工具,它与单颗粒金刚石笔修整砂轮相比,在进行非直线修整时其修整时间要短得多,且易修整出各种复杂的成形表面。金钢石滚轮修整砂轮的方法分为切入式滚轮修整和摆式滚轮修整,因切入式修整器结构比摆式修整器简单, 故在实际生产中应用较多一些。切入式滚轮修整中,与外圆切入磨削工件相似,滚轮由电机驱动旋转,相对砂轮做切入运动,从而进行砂轮修整。表征滚轮切入式修整的主要参数有:修整速比qd、修整进给量及光修转数。下面介绍切入式金刚石滚轮修整器在沟道磨削中的应用。

以大型四点接触球轴承为例,其沟形成桃形沟道，利用现有的TM1500落地磨床替代立式磨床磨削其沟道,并设计TM1500金刚石滚轮修整器。该修整器主要工作原理为：支架固装于机床床身前部, 底座安装在支架上,并能在纵、横两个方向进行调节,滚轮轴为套筒式主轴 ,采用两套角接触球轴承构成的二支承轴系结构,主轴的传动采用多楔带传动,平稳、可靠。驱动电机为轻型铝壳无线调速电机,采用无级调速电机是为了保证滚轮与砂轮之间线速度之比qd保持在一定的范围内。因为随着砂轮的消耗,其线速度降低,这时就需要适当调低滚轮的转速,从而获得最佳修整效果。将修整的切入进给改为砂轮进给 ,修整时滚轮不动,利用原机床砂轮进给的手摇机构,手动进给来实现修整的切入运动。如磨削内沟可将滚轮调至工件正对面,这样修整时更方便。还可以采用砂轮不动,滚轮进给的方式进行修整,这时修整器的结构较复杂,即采用直线导轨、滚珠丝杠、步进电机等,可将滚轮修整动作设计成简易数控系统 ,其动作程序设计为:快进(不能碰上砂轮)→慢进(按需要的切入速度进给)→光修→退出。
由于金刚石滚轮成形修整法具有修整时间短、能修整出各种复杂型面、型面精度保持好、修整操作方便等特点,其使用效果已逐渐得到人们的认可,在生产中也得到了越来越广泛的应用。但在滚轮的设计、制造与使用中应注意如下几点:(1)金刚石的粒度应比被修整砂轮的粒度粗一号,还要选择金刚石颗粒尺寸接近一致,颗粒形状近似球形,常用粒度为36#～100#。(2)通常采用滚轮与砂轮接触点处线速度方向同向、滚轮线速度与砂轮线速度之比(qd值)取+0.3～ +0.7 较好,不得超过+1；修整时滚轮切入量以砂轮每转切入0.5～1μm为宜, 每次修整砂轮的总量应为0.02～0.04 mm ；光修时间尽量压缩。(3)金刚石滚轮的制造误差应小于工件公差的1/2 左右, 滚轮孔与安装轴承的配合间隙为2～4μm 。(4)可采用天然或人造金刚石,人造金刚石必须采用高强度等级钻石,如磨钢专用金刚石SCD或高强度金刚石SMD。(5)滚轮制造时, 一般精度的滚轮可用外镀法和烧结法, 高精度和复杂型面滚轮应用内镀法制造,同时进行磨削修整。(6)金刚石滚轮修整砂轮时必须遵守快进(不能碰上砂轮)→慢进(按需要的切入速度进给) →光修→退出的动作程序,不得错步,否则滚轮寿命难以保证。

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