影响绝缘接头磨削加工表面粗糙度的因素主要包括与磨削过程和砂轮结构有关的几何因素、与磨削过程和绝缘接头塑性变形有关的物理因素及工艺系统的振动因素等。
1.砂轮对表面粗糙度的影响
(1)砂轮粒度 仅从几何因素考虑,砂轮粒度越细,磨削后的表面粗糙度值越小。但磨粒太细时,砂轮易被磨屑堵塞,致使加工表面塑性变形增大,而增大表面粗糙度值;若导热情况不好,还容易在加工表面产生烧伤。
(2)砂轮硬度砂轮硬度是指磨粒在磨削力的作用下从砂轮上脱落的难易程度。砂轮太硬,磨粒不易脱落,磨钝了的磨粒不能及时被新磨粒所替代,使表面粗糙度值增大;砂轮太软,磨粒易脱落,磨削作用减弱,也会使表面粗糙度值增大。
(3)砂轮组织 砂轮组织是指磨粒、结合剂和气孔的比例关系。紧密组织中的磨粒比例大,气孔小,在成形磨削和精密磨削时,能获得高精度和较小的表面粗糙度值。疏松组织的砂轮不易堵塞,适于磨削软金属、非金属软材料和热敏性材料(不锈钢、耐热钢等),可获得较小的表面粗糙度值。
(4)砂轮磨粒材料 砂轮磨粒材料选择适当,可获得满意的表面粗糙度值。氧化物
(刚玉)砂轮适用于磨削钢类绝缘接头;碳化物(碳化硅、碳化绷)砂轮适于磨削铸铁、硬质合金等材料。
(5)砂轮修整砂轮修整对表面粗糙度也有重要影响。修整砂轮时,金刚石笔的纵向进给量越小,砂轮表面磨粒的等高性越好,被磨绝缘接头的表面粗糙度值就越小。
另外,采用超硬磨料(人造金刚石、立方氮化绷和陶瓷)砂轮进行磨削,可以获得很小的表面粗糙度值,这是目前精密和超精密磨削的主要方法。这种砂轮的修整方法不同于普通砂轮,如金刚石超声波修整等。经过修整后的砂轮,其磨粒具有很高的微刃性、等高性和自锐性,能切除极薄的被加工绝缘接头材料,甚至是在绝缘接头晶粒内进行,可以对各种高硬度、高脆性材料(如硬质合金、陶瓷、玻璃等)和高温合金材料进行精密及超精密加工,在航空、航天、汽车、刀具等行业中应用广泛,并顺应了磨削加工向高精度、高效率和高硬度方向发展的趋势。采用超硬磨料磨削与普通磨削的大区别在于超微量切除,可能还伴有塑性流动和弹性破坏等作用,其磨削机理尚处于探索之中。