軸承加工常見(jiàn)磨削工藝及處理方法
1、凸輪軸是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機的重要零件
準確的說(shuō)：凸輪軸砂輪的廓線(xiàn)可有效地提高發(fā)動(dòng)機配氣系統的運動(dòng)平穩性和 精度，并可降低系統的噪聲。其工作環(huán)境要求其表面 具有較高的接觸疲勞強度.良好的耐磨性。因此，凸 輪軸磨削屬于高硬度、輪廓尺寸要求精密、高效率加 工。目前，國內加工凸輪軸傳統上使用仿形加工—— 靠模法加工.但是易出現凸輪軸升程部分曲線(xiàn)或“胖” 或“瘦”，輪麻尺寸精度不高。分析其原因：利用標 準靠弧輪（直徑為D)制造靠模后，如普通磨削砂輪 直徑在瞬間等于D),能使被加工的凸輪得到正確的外 形曲線(xiàn)：如果磨削砂輪直徑小于D時(shí)，所得到的曲 線(xiàn)較標準曲線(xiàn)“胖”：如果磨削砂輪直徑大于D時(shí)， 得到的曲線(xiàn)較標準曲線(xiàn)“瘦"。
2、應用CBN砂輪磨削凸輪軸
CBN砂輪是超硬切削材料之一，它是氮與硼的化 合物.其硬度僅次于金剛石，但它和金剛石相比卻有 如下優(yōu)點(diǎn)：a、在1200℃高溫下仍可保持硬度不變b、 有一定的韌性，它不僅可用于磨削強硬的鑄鐵.還可 適宜于磨削黑色金屬，c、CBN與碳元素的親和力小， 所以十分適宜于磨削黑色金屬而能保持較高的耐用 度。CBN砂輪硬度僅次于金剛石，相當于剛玉磨料硬 度的2倍。其機械強度相當于碳化硅磨料的2倍多， 而韌性比金剛石好，可以磨削各種高強度、高硬度的 鋼材與鑄鐵。其砂輪耐用度與磨削效率是各種磨削砂 輪所不及的。利用CBN砂輪磨削WD615凸輪軸，每根依次磨削12個(gè)凸輪.磨削600根凸輪軸后仍保持較 好的尺寸精度與表面質(zhì)量。d、CBN砂輪的導熱性和 熱穩定性好，可承受丨300-丨500℃的高溫，其導熱 率是剛玉的45倍，特別適用于磨削熱敏性高的超硬 高速鋼和高強度合金鋼等，而不產(chǎn)生磨削裂紋。e、 CBN化學(xué)惰性強、穩定性好.特別是在磨削優(yōu)質(zhì)工具 鋼、軸承鋼、鉆合金時(shí)，CBN砂輪磨耗極小，其耐用 度高于普通砂輪的約1400倍。f、CBN砂輪磨削后的 零件表面質(zhì)量好，不產(chǎn)生磨削燒傷裂紋及龜裂等缺 陷.并能提高零件的疲勞強度，可延長(cháng)使用壽命50%,不需要頻繁的修整砂輪。由燒結劑制成的 CBN砂輪耐用度高于普通砂輪數10倍。g、CBN砂輪 適宜于高速或超高速磨削，其效率是普通砂輪的 150-200倍?？傊?，雖然采用CBN砂輪磨削開(kāi)始投資 較大，但應用CBN砂輪磨削技術(shù)綜合效益高。
采用CBN砂輪粗精磨削凸輪軸的凸輪，可以保持 凸輪輪廊曲線(xiàn)始終接近靠模凸輪曲線(xiàn)，并能提高凸輪 磨削表面的質(zhì)量和磨削效率。由于CBN砂輪的磨耗量 極小，直徑方向上一般不超過(guò)l〇mm,而磨削的凸輪數可相當于數片普通砂輪磨削的工件數量，因此可穩 定的保證凸輪曲線(xiàn)始終在最佳狀態(tài)。由于CBN砂輪的 磨削溫度較低，而且能夠在表面形成壓縮應力，提高 了凸輪表面的接觸疲勞強度。并且可使尺寸精度、形 位公差和表面質(zhì)量的CPk值在一個(gè)穩定數值上。
由于CBN砂輪磨料粒度較普通砂輪細，所以CBN 砂輪組織結構就應比普通砂輪松一些，才能使磨削輕 快，生產(chǎn)效率提高。至于有時(shí)有表面振痕產(chǎn)生，可能 是粘結CBN磨塊時(shí)，在磨塊之間留下膨脹空隙引起， 因為砂輪已經(jīng)過(guò)平衡，不致產(chǎn)生振動(dòng)。
3結論
CBN砂輪具有較高的磨削效率，越來(lái)越多的應 用于軸承、汽車(chē)、航空和工具制造業(yè)。CBN砂輪易于 修整，最適用于大量生產(chǎn)。磨削性能和耐用度均超過(guò) 與它價(jià)值相當的普通砂輪?？傊?CBN砂輪正在汽車(chē) 制造業(yè)獲得越來(lái)越廣泛的應用。
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