涂敷六方氮化硼电镀cBN磨头磨抛钛合金试验
信息来源：cncbuy.com 时间： 2011-12-06 浏览次数：276
引言
磨头常用于倒角、铣削接刀痕等的打磨加工，使用时通常装在手提式工具上作高速旋转，一般不使用冷却液。该种打磨加工方式在消除飞机上由铣削而成的大型钛合金结构件的接刀痕和保证零件转角处的圆弧自然过渡等场合得到了广泛的应用。目前在钛合金的打磨加工中，常采用单层电镀CBN磨头，该种超硬磨料磨头较之普通磨料磨头的磨削性能有明显的提高。由于钛合金的材料特性和打磨加工中不用冷却液，在打磨加工中仍存在磨削一段时间后，单层电镀CBN磨头表面有明显的钛屑黏附，造成磨粒间容屑空间的堵塞，磨头的材料去除能力下降的问题。
本文选择六方氮化硼(俗名白石墨)作为固体润滑剂，采用适当工艺，将其涂敷于电镀CBN磨头表面，进行铣削后钛合金工件的磨削试验研究，对比分析涂敷六方氮化硼润滑剂和无润滑剂的电镀CBN磨头，打磨加工钛合金的表面粗糙度值和工件材料的累计去除量，以探求提高单层电镀CBN磨头打磨加工钛合金材料去除率的有效方法。
1 试验方法
其中，电镀CBN磨头以vs=10m/s的线速度旋转，工件以vw=4m/min的速度纵向往复运动，从而实现磨头对工件的磨削加工。本文磨削试验的工件为铣削原始状态的TC4钛合金，采用粒度为80/100的电镀CBN磨头，依次改变加载恒压力F为1.99N、2.82N和3.65N，借助磨床的纵向进给运动，在试验装置上对工件进行打磨，分别打磨2min、5min、8min、12min后，用MarSurfPs1表面粗糙度仪测量工件表面粗糙度值，并测量材料去除率。
润滑剂为六方氮化硼和缩丁醛经过超声振荡制备的均匀固体润滑剂，经合适工艺将其均匀涂敷在电镀CBN磨头上。
2 试验结果与讨论
2.1 表面粗糙度
试验结果如图3所示。由图3a可看出，无润滑剂磨头打磨加工钛合金表面粗糙度值，在0～5min内随着磨削时间的增加而急剧降低，5～12min内随着磨削时间的增加而升高。加工表面粗糙度值随恒压值增加而增大。经12min打磨加工后，工件表面粗糙度值变化范围为Ra1.56～1.72μm。
由图3b可以看出，涂敷六方氮化硼润滑剂的磨头打磨加工钛合金表面粗糙度值，随磨削时间的增加先升高后降低，加工表面粗糙度值随恒压改变的变化规律不明显。经12min打磨加工后，工件表面粗糙度值变化范围为Ra1.42～1.50μm，与无润滑剂的磨头12min打磨后工件表面粗糙度基本一致。
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