1.砂輪的傳統(tǒng)加工方法有哪些缺點？

　　砂輪經(jīng)過焙燒和固化等工序后铐殃，其尺寸剂府、形狀和各表面相互位置精度，均達(dá)不到使用的技術(shù)要求慰照，必須經(jīng)過車削灶挟、研搓和磨削。使用砂輪的單位也因生產(chǎn)急需和砂輪的規(guī)格與使用要求不符毒租，也須車削稚铣。由于客觀技術(shù)原因，國內(nèi)外大都采用傳統(tǒng)的刀碗來車削凳渗。在用它加工的過程中秽擦，砂輪以較高的線速度(300～400m/min)帶動淬火的45號鋼薄壁刀碗旋轉(zhuǎn)，并進(jìn)行走刀，將砂輪的多余量去除资汛。由于被加工的砂輪與刀碗高速旋轉(zhuǎn)帐捺，造成加工中的粉塵和噪聲很大，切削深度和進(jìn)給量很小呼雨，故加工效率低和綜合成本高赫捕，操作者勞動強度大。如采用大顆粒金剛石刀具摘裕，價格昂貴脸鸿，而且由于金剛石的抗彎強度低，切削中易損壞拥耍，造成用它切削砂輪時的切削深度和進(jìn)給量很小显艘，一般只在精加工時采用。

　　2.采用人造聚晶金剛石復(fù)合片刀具切削砂輪有哪些特點审拉？

　　人造聚晶金剛石復(fù)合片(PCD)炭庙，是20世紀(jì)70年代研制成的一種超硬刀具材料。用它制成的刀具煌寇，被用來切削各種有色金屬和非金屬焕蹄，而且可以用來切削砂輪。在用它切削砂輪時阀溶，有以下特點：

　　(1)有很高的硬度和耐磨性：聚晶金剛石層的硬度一般在HV7000～9000腻脏，而且各方向一致，是一般砂輪磨料硬度的2～4倍银锻。用它切削砂輪的耐用度很高永品，其體積磨耗比可達(dá)1/1300萬。

　　(2)有很高的抗彎強度：金剛石的抗彎強度為210～490MPa击纬，而PCD刀片的聚晶層下面有較厚的抗彎強度較高的硬質(zhì)合金支承鼎姐，其復(fù)合抗彎強度可達(dá)1500 MPa，所以在切削過程中更振，不產(chǎn)生崩刃或斷裂炕桨。

　　(3)砂輪在切入切出時易崩邊：用較大主偏角的刀具切削砂輪時，切入切出處易崩邊肯腕。為了解決這一問題献宫，采用圓形刀片，改變了主偏角缆月，使切入切出平穩(wěn)缩棉。在進(jìn)給量為1～1.5mm的情況下，未發(fā)生崩邊現(xiàn)象瑟哺。

　　(4)切屑呈粉末狀：切削砂輪的切屑呈粉末狀颂梆，刀具磨損的形式是后刀面磨損闷邑，主要承受砂輪磨料的磨損。

　　(5)切削力和切削溫度較低：金剛石有高的導(dǎo)熱系數(shù)览雁，為硬質(zhì)合金的1.5～9倍峦拥，為銅的2～6倍，使切削區(qū)的溫度很快傳出胜通。因此歧坚，用PCD刀具切削樹脂結(jié)合劑或陶瓷結(jié)合劑砂輪的溫度，比切削金屬低許多倍宅溃。

　　3.怎樣用PCD刀具切削砂輪沛药？

　　用PCD刀具來切削硬度達(dá)HV2000～4000的砂輪，如同用刀切豆腐一樣容易甚负，這說明PCD刀具用來切削砂輪比較合適柬焕。

　　(1)刀具：利用PCD刀片制作成的機械夾固車刀，用來車外圓梭域、內(nèi)孔和端面斑举。它的縱向和橫向前角為-10°，后角為10°病涨。一律采用圓形刀片富玷，使切入切出平穩(wěn)，砂輪不崩邊既穆。

　　(2)切削用量：通過實踐赎懦，PCD刀具車削砂輪的切削用量，一般采用νc＝ 25～40m/min幻工，ap＝4～5mm铲敛，f＝1～1.5mm/r。

　　(3)除塵：用刀具車削砂輪時的粉塵不可避免会钝。用PCD刀具切削砂輪時的粉塵，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的刀碗擠壓工三。為了防止粉塵飛揚狞吏，可以采用噴水霧的辦法。

　　20世紀(jì)80年代初舍娜，開始用PCD刀具車削砂輪仁沃，采用上述的刀具與切削用量，就成功地車完了內(nèi)孔小于150mm谨敏、厚度120mm的50片砂輪赡析。這時的PCD刀頭一邊磨損不到0.5mm，反映出這種刀具用來切削砂輪的耐用度很高考皂。

　　4.用人造聚晶金剛石復(fù)合刀片修整砂輪有哪些特點奇搪？

　　將人造聚晶金剛石復(fù)合刀片(PCD)做成的工具，用來修整磨刀機上的砂輪，顯示出比其他修整工具突出的特點住龙。

　　(1)刀片耐磨使用壽命長：由于PCD刀片硬度很高肯绅，耐磨性非常好，用它來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的齒形片砂輪修整工具和金剛石筆來修整砂輪监征，一般的情況下芽接，一個機加工車間用一個PCD刀片來修整磨刀機上的砂輪，可以使用一年以上括眠，而修整的成本只有原來的1/10彪标。

　　(2)修整后的質(zhì)量好：用此工具修整好的砂輪十分平整，徑向跳動很小掷豺。用它修整好一個砂輪捞烟，只需一分鐘左右，其效率是齒形片修整工具的5倍以上萌业。

　　(3)節(jié)約砂輪：此工具修整時坷襟，只修整去跳動和不平處的高點，對低點修整去的很少生年，可以節(jié)約砂輪婴程。

　　(4)使用方法：用手握住工具柄，將手柄前端的定位平面靠在砂輪機磨刀托板上抱婉，略微松開前部的緊固螺釘档叔，用手旋轉(zhuǎn)后部的調(diào)整螺釘，使刀片接觸旋轉(zhuǎn)的砂輪后蒸绩，再視情況吃刀衙四，然后將工具左右移動(走刀)，這樣反復(fù)幾次后独溯，即將砂輪修好凹毛。

　　5.硬質(zhì)合金有哪些切削特點？

　　硬質(zhì)合金在人們頭腦里的概念是它非常硬而脆葬爽，用來作刀具材料鸳岩、模具等耐磨零件，加工它的方法嘱董，只能采用磨削听番。由于超硬刀具的出現(xiàn)，硬質(zhì)合金也可用刀具來切削图兑，其特點如下：

　　(1)硬度高核看、脆性大：硬質(zhì)合金的硬度為HRA85～92.5(HRC67～81)，比一般淬火鋼的硬度高出HRC20蔫卦，所以切削時極為困難券豺。它沒有塑性滚蚪，而且脆性很大，受切削力和刀具的擠壓碍蚊，切入切出處極易崩邊拷肌。

　　(2)切屑呈粉末狀：由于硬質(zhì)合金脆性很大，所以切屑全呈粉末狀旨巷，根本不產(chǎn)生積屑瘤巨缘，已加工表面粗糙度容易達(dá)到。

　　(3)導(dǎo)熱系數(shù)較高采呐，切削溫度較低：硬質(zhì)合金的導(dǎo)熱系數(shù)為17～88 W/(m·K)若锁，平均比淬火鋼高15倍，所以切削溫度比淬火鋼低得多斧吐。

　　(4)切屑與刀面接觸很短：切削硬質(zhì)合金時又固，切削力集中在刃口附近，容易造成刀具崩刃煤率。刀具磨損的主要形式是后刀面磨損仰冠。

　　6.怎樣用PCD刀具車削硬質(zhì)合金？

　　硬質(zhì)合金的加工蝶糯，一般采用綠碳化硅洋只、碳化硼砂輪和金剛石磨輪來磨削加工，也可采用PCD刀具進(jìn)行切削加工昼捍。

　　切削時的刀具幾何參數(shù)是：γo=-5°～0°驮尘，αo=8°～10°，kr=30°～45°央匀，k′r=8°～10°温辉，rε=0.8～1.5mm。

　　用PCD刀具切削硬質(zhì)合金時的切削用量是：νc=25～35m/min试著，ap=0.1～0.5mm亡铺，f=0.1～0.15mm/r。切削YG15或YG20時取大值橱柒。

　　切削時為了防止因硬質(zhì)合金脆性大而崩邊厕猴，在切入切出處要適當(dāng)減小進(jìn)給量或先在此處倒一個角，并要使刀刃鋒利砍毡。在切削過程中，可選煤油作切削液仲峡。

　　7.用PCD刀具加工模具用硬質(zhì)合金有哪些優(yōu)越性聂袱？

　　(1)改善沖模的強度特性和使用性能：用PCD刀具切削鎢鈷類(YG15、YG20)硬質(zhì)合金沖模時酵逾，加工表面產(chǎn)生較大的殘余壓應(yīng)力欠捶，可改善模具的強度特性和使用性能闷畸。如用綠碳化硅砂輪磨削，磨削時產(chǎn)生的高溫吞滞，使工件表面產(chǎn)生退火層佑菩、微裂紋和殘余拉應(yīng)力，影響磨具的使用性能裁赠。

　　(2)提高加工效率：如用美國通用公司生產(chǎn)的PCD刀具殿漠，它的縱、橫向前角均為-5°佩捞，后角為5°绞幌，車削硬度為HV1204的鎢鈷硬質(zhì)合金，在νc＝28～56m/min一忱、ap=0.5mm莲蜘、f=0.25～0.35mm/r、采用乳化液的情況下帘营，金屬切除量為3.5～8cm3/min票渠，其切削效率高于現(xiàn)在使用的其他加工方法。

　　(3)有較高的刀具耐用度：用日本住友電器公司生產(chǎn)的DA200芬迄、DA150和DA100的PCD刀片車削YG15硬質(zhì)合金裙闪，在νc＝15 m/min、ap=0.5mm谷娇、f=0.1mm/r的情況下哆念，用DA100這種粗晶粒和細(xì)晶粒混合組織的刀片灼鞋，耐用度為30min桨拉，后刀面只磨損了0.2mm。

　　.用CBN刀具切削硬質(zhì)合金的實例有哪些孙悦？

　　采用CBN刀具切削硬質(zhì)合金(YG15涎捆、YG20、YG25)疤巩，可以代替電物理加工灯葡、金剛石刀具切削和金剛石磨輪磨削。

　　(1)鏜孔：在硬質(zhì)合金襯套上鏜孔狮屏，精度為IT6～I(xiàn)T8结阅，表面粗糙度Ra為1.6～0.8μm。切削用量是：νc＝15m/min瞎嬉，ap=0.2～0.5mm蝎毡，f=0.1～0.15mm/r。刀具幾何參數(shù)是：γo=-5°氧枣，αo=6°～8°沐兵，κr=45°别垮，κ′r=15°，rε=0.5mm扎谎。用CBN刀具鏜孔的效率比用金剛石磨輪磨削高10倍左右碳想。

　　(2)車外圓：用CBN刀具在φ40mm、長100mm的硬質(zhì)合金沖頭上毁靶，切去3.5 mm余量胧奔，只需25min，如用金剛石磨輪磨削老充，則需要215min葡盗。

　　(3)斷續(xù)車削：CBN刀具不僅可以連續(xù)車削硬質(zhì)合金，而且可以進(jìn)行斷續(xù)車削啡浊。如斷續(xù)車削YG20觅够、YG25的硬質(zhì)合金套筒時，νc＝30m/min扳辆，ap=0.35mm尽由，f=0.034mm/r。刀具的幾何參數(shù)是：γo=-6°雷镀，αo=8°野戏，κr=45°，刀具的耐用度為6.5min兆剃。

　　用PCD和CBN刀具切削加工精度特別高的零件是困難的哺挺，還是要用金剛石磨輪磨削。這是因為切削硬質(zhì)合金時的徑向分力FP 很大被核，導(dǎo)致刀具發(fā)生退讓暴姓。當(dāng)νc=10m/min、ap=0.5mm勃提、f=0.1mm/r湿儡、后刀面磨損0.05mm時，F(xiàn)P為400N左右凹尺；VB＝0.1mm時处榔，F(xiàn)P=700N；VB＝0.2mm時吊宋，F(xiàn)P=1300 N纲辽。因此，用超硬刀具切削硬質(zhì)合金璃搜，必須選用工藝系統(tǒng)剛性好的工藝條件拖吼，而且也只能加工精度為IT6左右、粗糙度大于0.8μm的零件。

　　9.怎樣對磁鋼進(jìn)行磨削绿贞？

　　磁鋼是磁合金的總稱，是現(xiàn)代最重要的永磁材料橘原。它具有良好的磁性籍铁，在機電工業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。常用的磁鋼有Al—Ni—C05和Al—Ni—C08兩種趾断，通稱為五類磁鋼和八類磁鋼拒名。

　　(1)磁鋼的磨削特點：它具有硬脆的性能，在磨削過程中易產(chǎn)生碎裂芋酌、燒傷和崩邊等現(xiàn)象增显，特別是在砂輪行出工件時最易產(chǎn)生。五類磁鋼比八類磁鋼的加工性稍好一些菜臣，而八類磁鋼的磨加工性就十分困難伊丘。八類磁鋼的晶格有明顯的方向性和定向?qū)嵝裕谀ハ鬟^程中所產(chǎn)生的缺陷與結(jié)晶方向有密切關(guān)系萄天。當(dāng)磨削方向與柱狀結(jié)晶組織方向一致時异瞭，磁鋼平面的銳邊，幾乎不產(chǎn)生崩邊現(xiàn)象卦须，即使有也相當(dāng)小睛宝。當(dāng)磨削方向與柱狀結(jié)晶組織方向相垂直時，在砂輪出口處就會崩邊摊壳，嚴(yán)重時會造成片狀剝落酬楚。所以磨削磁鋼與磨削其他材料不一樣，磨削時必須注意粒颂。

　　(2)磁鋼的磨削：應(yīng)選用綠色碳化硅或氧化鋁為磨料谜珠，粒度為46號～60號，硬度為軟2和中軟1的大氣孔砂輪风捌。另外浸船，還可以采用在碳化硅砂輪開槽的間斷磨削(參考本書基礎(chǔ)知識第72和73題)。在磨削時應(yīng)采用微量進(jìn)給寝蹈，加大冷卻液沖洗李命。為了防止在砂輪行出時工件崩邊，可在工件兩端接合兩塊普通鋼的防護(hù)板箫老，如圖15-4所示封字。在磨削過程中，必須保持砂輪鋒利耍鬓，使砂輪與工件接觸時發(fā)出“沙沙”的聲音阔籽。當(dāng)砂輪與工件接觸時發(fā)出“嗡”聲時，就必須修整砂輪牲蜀，否則會因砂輪變鈍笆制，而產(chǎn)生燒傷等缺陷绅这。砂輪大于工件覆蓋面時，必須加大冷卻液的沖洗在辆，加速散熱证薇，并減少工件的進(jìn)給量，防止砂輪對工件的瞬間沖擊以提高了工件表面質(zhì)量匆篓。

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