CBN砂輪在汽車制造中的應(yīng)用

人氣：66發(fā)表時(shí)間：2018-11-01【大中小】

    CBN（立方氮化硼）是超硬切削材料之一，它的硬度僅次于金剛石，其應(yīng)用前景非常廣泛。
    國(guó)內(nèi)外成熟的使用經(jīng)驗(yàn)已證明，CBN砂輪磨削具有以下實(shí)用經(jīng)濟(jì)價(jià)值：
     1、CBN硬度高，僅次于金剛石，相當(dāng)于剛玉磨料的兩倍，其機(jī)械強(qiáng)度相當(dāng)于碳化硅磨料的二倍多，故其韌性比金剛石好，可以磨削各種高強(qiáng)度、高硬度的鋼材和鑄鐵，其砂輪耐用度與磨削效率是各種磨料的砂輪所不及的。
     2、CBN砂輪的導(dǎo)熱性和熱穩(wěn)定性及高，可承受1300-1500℃的高溫，其導(dǎo)熱率是剛玉的45倍，熱擴(kuò)散率是剛玉的112倍，所以CBN砂輪特別適用于熱敏性高例如超硬高速鋼及高硬度合金鋼且易產(chǎn)生磨削燒傷裂紋的情形。
     3、CBN化學(xué)惰性高，穩(wěn)定性好，特別在磨削優(yōu)質(zhì)工具鋼、軸承鋼、鈦合金、鎳合金時(shí)，CBN砂輪磨耗極小，其耐用度高于普通砂輪的1400倍。
     4、CBN砂輪磨削后的零件表面質(zhì)量好，不至于產(chǎn)生磨削燒傷及龜裂等缺陷，并提高零件的疲勞強(qiáng)度，可延長(zhǎng)零件使用壽命30%-50%。
     5、CBN砂輪磨削不需要頻繁地修整砂輪。電鍍或陶瓷單層金屬結(jié)合劑CBN砂輪不需要，便可直接磨削到終。陶瓷結(jié)合劑CBN砂輪耐用度高于普通砂輪數(shù)十倍以上，可大大提高磨削工件質(zhì)量，保證零件尺寸、形狀精度穩(wěn)定不變。
     6、CBN砂輪適用于高速、超高速磨削，且磨削鋒利，單位磨耗小，磨鋼件的磨耗比可達(dá)4000-10000，相當(dāng)于普通高速磨削砂輪的150-200倍，因此磨削效率極高。
    CBN砂輪磨削具有如此的優(yōu)越性，如果把它應(yīng)用于汽車制造業(yè)，不僅可以提高關(guān)鍵零件的精加工水平，使產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率得到成倍的提高，而且把CBN從工具制造業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域拓展到支柱產(chǎn)業(yè)，開辟一個(gè)更廣闊的應(yīng)用市場(chǎng)，由此會(huì)給CBN產(chǎn)量和質(zhì)量的提高帶來一個(gè)飛躍的發(fā)展。這無疑將會(huì)有力地推動(dòng)整個(gè)機(jī)械制造技術(shù)的進(jìn)步。
    為此，湖北某汽車公司在制定工廠技術(shù)進(jìn)步科技計(jì)劃時(shí)，考慮引入CBN砂輪磨削技術(shù)，解決了發(fā)動(dòng)機(jī)制造中的關(guān)鍵難題，進(jìn)而推廣到其他零件。例如：
     1、凸輪軸的凸輪精磨采用cbn砂輪磨削，可以保持凸輪輪廓曲線始終近似靠模擬曲線，并能提高凸輪磨削表面質(zhì)量和生產(chǎn)效率。近代先進(jìn)的凸輪磨床采用雙靠模仿形或無靠模的數(shù)控磨削，但這兩種磨削技術(shù)雖然在一定程度提高了凸輪曲線的磨削精度，但凸輪曲線亦有超差，而且設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格昂貴。采用cbn砂輪磨削，是提高凸輪仿形精度最可靠而簡(jiǎn)單的方法，不僅可以提高凸輪表面質(zhì)量，而且還可以提高生產(chǎn)效率，節(jié)省更換砂輪與修整砂輪的時(shí)間。
     2、應(yīng)用cbn砂輪磨削曲軸主軸徑向定位基面及連接桿軸徑，保證定位面無燒傷裂紋，連接桿軸徑的圓角R大小、形狀與粗糙度完全合格，從而提高了曲軸的疲勞強(qiáng)度和曲軸軸線定位面的形位精度。
     3、用cbn砂輪磨削汽車變速箱齒輪及前后橋圓弧錐齒輪面及內(nèi)孔，可以穩(wěn)定的保證齒輪廓精度，一般精度可達(dá)6-7級(jí)精度；沒有廢品件；生產(chǎn)效率高；工件全部齒面可以一次磨削完成，同時(shí)可以磨出齒根；內(nèi)孔的尺寸精度、圓度、圓柱度和表面質(zhì)量也得到提高。
     4、汽車零件中，諸多關(guān)鍵、復(fù)雜零件的磨削加工或成型磨削、定尺寸磨削等，如底盤零件中的轉(zhuǎn)向節(jié)、十字軸，發(fā)動(dòng)機(jī)中的氣閥大頭與桿部間的過渡圓弧成型磨削，缸蓋耐熱合金排氣閥座錐面的加工與研磨等等，采用CBN磨具可以獲得較高的生產(chǎn)效率與產(chǎn)品精度，保證零件質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
    CBN砂輪磨削是超硬材料的新興的應(yīng)用領(lǐng)域，對(duì)提高機(jī)械制造精加工水平有強(qiáng)大的推動(dòng)作用，為機(jī)械加工業(yè)向高效率、高精度、高自動(dòng)化和產(chǎn)品高質(zhì)量的發(fā)展提供了充分條件，所以當(dāng)今發(fā)達(dá)國(guó)家的CBN產(chǎn)量正以每年15%-20%的速度遞增，CBN砂輪越來越多的應(yīng)用于軸承、汽車、航空和工具制造行業(yè)。

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