轴承加工常见磨削工艺及处理方法

人气：105发表时间：2017-09-26【大中小】

1、凸轮轴是汽车发动机的重要零件
准确的说：凸轮轴砂轮的廓线可有效地提高发动机配气系统的运动平稳性和精度，并可降低系统的噪声。其工作环境要求其表面具有较高的接触疲劳强度.良好的耐磨性。因此，凸轮轴磨削属于高硬度、轮廓尺寸要求精密、高效率加工。目前，国内加工凸轮轴传统上使用仿形加工—— 靠模法加工.但是易出现凸轮轴升程部分曲线或“胖” 或“瘦”，轮麻尺寸精度不高。分析其原因：利用标准靠弧轮（直径为D)制造靠模后，如普通磨削砂轮直径在瞬间等于D),能使被加工的凸轮得到正确的外形曲线：如果磨削砂轮直径小于D时，所得到的曲线较标准曲线“胖”：如果磨削砂轮直径大于D时，得到的曲线较标准曲线“瘦"。

2、应用CBN砂轮磨削凸轮轴

CBN砂轮是超硬切削材料之一，它是氮与硼的化合物.其硬度仅次于金刚石，但它和金刚石相比却有如下优点：a、在1200℃高温下仍可保持硬度不变b、有一定的韧性，它不仅可用于磨削强硬的铸铁.还可适宜于磨削黑色金属，c、CBN与碳元素的亲和力小，所以十分适宜于磨削黑色金属而能保持较高的耐用度。CBN砂轮硬度仅次于金刚石，相当于刚玉磨料硬度的2倍。其机械强度相当于碳化硅磨料的2倍多，而韧性比金刚石好，可以磨削各种高强度、高硬度的钢材与铸铁。其砂轮耐用度与磨削效率是各种磨削砂轮所不及的。利用CBN砂轮磨削WD615凸轮轴，每根依次磨削12个凸轮.磨削600根凸轮轴后仍保持较好的尺寸精度与表面质量。d、CBN砂轮的导热性和热稳定性好，可承受丨300-丨500℃的高温，其导热率是刚玉的45倍，特别适用于磨削热敏性高的超硬高速钢和高强度合金钢等，而不产生磨削裂纹。e、 CBN化学惰性强、稳定性好.特别是在磨削优质工具钢、轴承钢、钻合金时，CBN砂轮磨耗极小，其耐用度高于普通砂轮的约1400倍。f、CBN砂轮磨削后的零件表面质量好，不产生磨削烧伤裂纹及龟裂等缺陷.并能提高零件的疲劳强度，可延长使用寿命50%,不需要频繁的修整砂轮。由烧结剂制成的 CBN砂轮耐用度高于普通砂轮数10倍。g、CBN砂轮适宜于高速或超高速磨削，其效率是普通砂轮的 150-200倍。总之，虽然采用CBN砂轮磨削开始投资较大，但应用CBN砂轮磨削技术综合效益高。

采用CBN砂轮粗精磨削凸轮轴的凸轮，可以保持凸轮轮廊曲线始终接近靠模凸轮曲线，并能提高凸轮磨削表面的质量和磨削效率。由于CBN砂轮的磨耗量极小，直径方向上一般不超过l〇mm,而磨削的凸轮数可相当于数片普通砂轮磨削的工件数量，因此可稳定的保证凸轮曲线始终在最佳状态。由于CBN砂轮的磨削温度较低，而且能够在表面形成压缩应力，提高了凸轮表面的接触疲劳强度。并且可使尺寸精度、形位公差和表面质量的CPk值在一个稳定数值上。

由于CBN砂轮磨料粒度较普通砂轮细，所以CBN 砂轮组织结构就应比普通砂轮松一些，才能使磨削轻快，生产效率提高。至于有时有表面振痕产生，可能是粘结CBN磨块时，在磨块之间留下膨胀空隙引起，因为砂轮已经过平衡，不致产生振动。

3结论
CBN砂轮具有较高的磨削效率，越来越多的应用于轴承、汽车、航空和工具制造业。CBN砂轮易于修整，最适用于大量生产。磨削性能和耐用度均超过与它价值相当的普通砂轮。总之,CBN砂轮正在汽车制造业获得越来越广泛的应用。

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