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搖臂鉆床導(dǎo)電磨輪


日期：2010年01月04　來源：沈陽第一機(jī)床廠　關(guān)鍵字：搖臂鉆床
    導(dǎo)電磨輪也稱電解磨輪，在電解磨削過程中起著導(dǎo)電、保持電解間隙以及刮除陽極鈍化膜的作用，對(duì)磨削效率、加工表面粗糙度和精度都有影響。搖臂鉆床搖臂鉆床導(dǎo)電磨輪應(yīng)當(dāng)滿足：具有良好的導(dǎo)電性、機(jī)床具有足夠的強(qiáng)度、機(jī)床配件磨料應(yīng)耐磨且加工時(shí)不易脫落、修整方便。
    國內(nèi)外常用的電解磨輪大致有以下四類。
    1．金屬結(jié)合劑人造金剛石磨輪
    這類磨輪主要用于平面磨削及刀具磨削。所用金剛石粒度為46—100目，金剛石濃度為50％—100％，人造金剛石磨料應(yīng)具有形狀較規(guī)則的顆粒。這種電解磨輪的硬度高，電解間隙較均勻一致，磨削效率高，使用壽命長。當(dāng)磨料層厚為6mm左右，純機(jī)械磨削作用不超過10％時(shí)，電解磨輪的使用壽命將超過一年。這種磨輪的修整方法大多采用電解法，即將磨輪與直流電源正極相接，當(dāng)供應(yīng)電解搖臂鉆機(jī)床床液且加上電壓(6—8V)時(shí)，磨輪的金屬結(jié)合劑(大部分為錫、鋅、銅及少量的銀和鐵)就發(fā)生陽極溶解(又稱為反接處理)。機(jī)床配件修整磨輪時(shí)，線速度應(yīng)小于1m／s，搖臂鉆床因?yàn)榫�速度過高，電解液被甩開，使電解間隙中電解液供應(yīng)不充分，陽極溶解速度反而下降。
    修整磨輪時(shí)，陰極塊面積應(yīng)盡可能大一些，它與磨輪的間隙不宜過大或過小。間隙過大，使陽極溶解變緩，增加修整時(shí)間；間隙過小，磨輪發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的氣體將使間隙中的電解液難以及時(shí)更新，也使修整時(shí)間延長，一般間隙選1—2mm。通常修整時(shí)間不應(yīng)超過5min，因?yàn)榉唇犹幚頃r(shí)間過長，金屬結(jié)合劑溶解過多將機(jī)床配件導(dǎo)致表層磨料大量脫落，影響磨輪壽命。
    新裝用的電解磨輪由于壓搖臂鉆床制燒結(jié)時(shí)結(jié)合劑與磨料處于同一平面，磨輪與工件接觸時(shí)會(huì)發(fā)生短路，因此必須先進(jìn)行反接處理，使表面的結(jié)合劑金屬溶解，磨搖臂鉆床粒突出，形成機(jī)床電解間隙。新砂輪處理后，若使用性能不好，可先用一塊與工件材料相同的試塊進(jìn)行加工，注意進(jìn)給速度要慢，使一部分陽極膜及金屬氧化物沉淀到磨輪表面。這些沉積物為多孔絮狀物，其中可以儲(chǔ)存一定的電解液。實(shí)踐證明，當(dāng)磨輪表面有了沉積物后，即使加工時(shí)磨料偶爾刮下的基體金屬微粒進(jìn)入電解間隙，也不易產(chǎn)生短路火花，從而使磨輪機(jī)床配件使用性能大大改善。當(dāng)磨輪長期使用，表面的沉積物往往壓得過于堅(jiān)實(shí)，幾乎沒有孑L隙，將導(dǎo)致表層導(dǎo)電性能下降，使加工效率明顯降低。
    此時(shí)，就應(yīng)當(dāng)對(duì)磨輪進(jìn)行反極性處理，使表層的沉積物搖臂鉆床“硬殼”被金屬氧化物撐破、脫落，形成新的基體金屬表面。然后，再進(jìn)行試塊加工，搖臂鉆床重新使金屬氧化物沉積到磨輪表面。
    2．樹脂結(jié)合劑導(dǎo)電磨輪
    這類磨輪的導(dǎo)電與刮削氧化膜作用是分開進(jìn)行的，不用反極性處理就可使用，具有抗電機(jī)床配件弧和防止短路的性能，但磨削效率低，使用較少。
    3．滲銀導(dǎo)電磨輪
    它是使用大氣孔砂輪經(jīng)化學(xué)沉積方法在孑L隙中沉搖臂鉆床積上銀，將不導(dǎo)電的砂輪制備成導(dǎo)電磨輪。這類砂輪的修整方法與機(jī)械磨削修整砂輪的方法完全一樣，抗電弧能力強(qiáng)，修整后的磨輪可直接使用，不用反極性修整。主要用于成形磨削及航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片榫齒加工等。
    4．石墨、碳素結(jié)合劑機(jī)床導(dǎo)搖臂鉆床電磨輪
    這類磨輪不含磨料，成形非常方便(用刀具可以直接車成)，但磨削效率低，精度差機(jī)床，僅機(jī)床配件在精加工或修整金剛石砂輪時(shí)使用。
    電解液是使工件材料產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)的重要條件，其成分對(duì)磨削效率、加工表面精度和表面粗糙度有很大影響。不同的工件材料需使用不同成分的電解液。
    生產(chǎn)中使用的電解液應(yīng)當(dāng)具備如下特性：對(duì)工件材料的各種成分能產(chǎn)生均勻的陽極溶解或生成陽極氧化膜；具有較高的導(dǎo)電率；腐蝕性小，對(duì)人體無毒、無副作用；對(duì)陽極氧化膜有溶解作用；使用壽命長，價(jià)格低，對(duì)環(huán)境無污染。
    要滿足上述要求，單一成搖臂鉆床分的電解液是無法勝任的，需采用混合電解液，使各種成分分別起著不同的作用。20世紀(jì)五六十年代時(shí)，電解磨削使用機(jī)床的電解液基本成分是亞硝酸鈉，現(xiàn)在已不再使用(因NaN02為致癌物)。對(duì)硬質(zhì)合金的磨削大多采用以硝酸鈉為基本構(gòu)成，再配以磷酸氫二鈉(Na：HP04)、硼酸鈉(Na2Bn07)或碳酸氫鈉(NaHCO，)等。這些成分的配比，大多經(jīng)試驗(yàn)確定。在工作時(shí)若碰到此類問題，可查閱有關(guān)電化學(xué)加工資料，這里不作闡述。

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