隋大鵬

【摘 要】近年我國科技和經(jīng)濟飛速發(fā)展，也一定程度帶動了超高速磨削技術(shù)在機械制造領(lǐng)域的使用，目前此項技術(shù)正在不斷的完善。本文將對超高速磨削技術(shù)以及其應(yīng)用在機械制造領(lǐng)域的優(yōu)勢進行深入研究，客觀地分析超高速磨削技術(shù)的各項工藝，旨在將超高速磨削技術(shù)更好地運用到實際工作當中。

【關(guān)鍵詞】超高速磨削技術(shù)；機械制造；工藝；運用

1 超高速磨削技術(shù)的含義及原理

超高速磨削屬于機械制造范疇，包括了CNC車削、CBN超硬磨料和高速磨削三種技術(shù)方式，一般的高速磨削技術(shù)是每秒45米的磨削技術(shù)，而超高速達到了150米每秒，普通的高速磨削技術(shù)已經(jīng)可以滿足大部分的機械制造項目，因此超高速磨削技術(shù)的使用范圍相當有限。

超高速磨削技術(shù)需要提前設(shè)置好不變的技術(shù)參數(shù)，當砂輪在運作過程中，利用一定時間內(nèi)磨削區(qū)產(chǎn)生的磨削粒加工出各種厚度的磨屑，并且可以將加工后的磨屑重復加工改變其厚度，所以磨削力就會逐漸減弱。超高速磨削技術(shù)保證了每個磨削的高速運轉(zhuǎn)，縮短了形成磨屑的時間。在高應(yīng)變率上，超高速磨削技術(shù)與一般磨削技術(shù)還存在較大差別，通過超高速磨削技術(shù)形成的磨屑有以下特性，首先在塑性流動情況下形成的磨削溝痕隆起高度變低，并且變形層較淺，另外硬化程度和表面剩余應(yīng)力都變低，還有產(chǎn)生磨屑時滑擦和耕犁的距離更近等等，考錄到超高速磨削技術(shù)產(chǎn)生的磨粒特性，可以選擇跨域磨削的易燒板塊，可以達到擴大磨削參數(shù)應(yīng)用范圍的目的。

2 超高速磨削技術(shù)的優(yōu)勢

2.1 較高的磨削生產(chǎn)效率

超高速磨削技術(shù)在保證磨粒符合標準的情況下，單位時間內(nèi)是普通磨削技術(shù)數(shù)量的5—10倍，在磨削厚度不變的情況下使用超高速磨削技術(shù)可以最大限度的提高生產(chǎn)量、縮短工作時間。

2.2 提高消磨質(zhì)量

在機械制造中如果對于部分零件精度有要求，那么就需要采用超高速磨削技術(shù)，因為超高速磨削技術(shù)可以將磨削的厚度變得更低，間接的保證了機械制造中的零部件的精度，并且將消磨速度提高到每秒180米以上，其消磨狀態(tài)會立即向液態(tài)轉(zhuǎn)變，從而使超高速磨削力的速度得到控制。

2.3 提高設(shè)備使用壽命

超高速磨削技術(shù)因其高效的作業(yè)率，得以降低了磨粒的負荷量，同時也可以控制超高速磨削設(shè)備中砂輪的磨削速度，從而有效的提高砂輪的使用壽命。綜合這兩方面。使用超高速磨削技術(shù)不切可以延長磨削磨粒的使用年限，并且也減少了對設(shè)備的損害。

2.4 保證了產(chǎn)品的光澤度

超高速磨削技術(shù)因為運作速度快，導致磨屑均是在絕熱條件下產(chǎn)生，因此可以對難磨材料進行加工。并且磨削中每個磨粒的磨削厚度變低，因此劃痕少，可以有效的消除工件表面的粗糙部分，保證了其生產(chǎn)產(chǎn)品表面的光澤度。

2.5 提高工件的使用性能

超高速磨削技術(shù)還可以用來處理一些易斷裂的材料，例如玻璃、瓷器等，因為超高速磨削的運轉(zhuǎn)速度極快，因此產(chǎn)生的磨屑厚度相對很低，這就緩沖了磨削設(shè)備對磨削物品的損害，利用塑性變形的手段對此類物品進行磨削，并且超高速磨削可以識別并且避開熱溝區(qū)域，防止被磨削物被高溫毀壞，同時可以成產(chǎn)出有殘余應(yīng)力的產(chǎn)品，提高了零件的使用效能。

2.6 具有環(huán)保特性

超高速磨削技術(shù)滿足目前經(jīng)濟環(huán)保型社會的發(fā)展趨勢，不僅提高了生產(chǎn)力，縮短了生產(chǎn)時間，并且擁有能源消耗少，無噪音污染等優(yōu)異之處。

3 超高速磨削技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用

3.1 高效深切磨削

高效深磨技術(shù)是增強磨削生產(chǎn)效率的有效方式，也是目前普遍使用的，高速磨深技術(shù)的磨削速度不會超過每秒250米，不低于每秒60米。經(jīng)過不斷的完善，目前的高效深磨技術(shù)擁有砂輪運轉(zhuǎn)速度高，每秒可達100—250米，并且還有大切深和進給速度快等特性。與一般磨削技術(shù)的差別是，高效深磨技術(shù)可以在運作中制作出與普通磨削技術(shù)相類似的粗糙表面，其加工工藝流程與普通磨削技術(shù)也存在差別，先是利用磨削完成磨、車等組合流程的制作過程，以獲得與普通加工過程更相近的表面質(zhì)量。

3.2 超高速的精密磨削技術(shù)

可以利用控制砂輪的運行速度對被磨削物表面塑性變程度形和凸峰進行控制，也可以通過加強磨削表層的光滑度。超高速精密磨削技術(shù)一般利用的都是進過修正精密的模具，精細磨削一般是使用微細磨料對磨具進行制作。

3.3 難磨材料的超高速磨削技術(shù)

難磨材料包括單晶硅、光學玻璃、陶瓷等，這些材料在目前工程中被廣泛使用，對這類材料的磨削技術(shù)目前只能通過超高速磨削技術(shù)來完成。難磨材料的硬度和高溫強度高，并且導熱系數(shù)較小。因此在制作過程中容易出現(xiàn)表面因高溫燒傷、變形等問題，另外磨削產(chǎn)生的碎屑粘附力大，一定程度影響了生產(chǎn)效率。難磨材料之所以磨削難度大，是因為其本身化學成分復雜，容易影響砂輪的正常運作，而超高速磨削技術(shù)在制作過程中形成的磨屑厚度薄，因此可以對瓷器、玻璃等難磨材料進行磨削。

3.4 綠色特性的高速磨削

綠色的超高速磨削技術(shù)體現(xiàn)在它最大限度的減少了工時，并且減少了對資源的消耗。可以保證工件加工質(zhì)量，延長設(shè)備的使用年限，對資源的分配更為合理。另外因為超高速磨削技術(shù)的效率較高，因此減少了人員、資金、設(shè)備方面的使用，體現(xiàn)了綠色環(huán)保的特性。最后因為超高速磨削技術(shù)大部分的熱量排放被磨屑消耗，因此避免了對于冷卻液等資源的過度消耗，達到了綠色加工工藝的標準。

4 結(jié)束語

綜上所述，超高速磨削技術(shù)在磨削工作的各方面表現(xiàn)優(yōu)秀，不光提高了生產(chǎn)效率，并且可以對難磨材料進行加工，另外也能保證磨削物表面的光潔度，為機械制造行業(yè)提供了高效生產(chǎn)的技術(shù)保障，雖然我國在運用超高速磨削技術(shù)方面日益成熟，但是較國外還存在一定差距，只有不斷地推陳出新，才可以促進我國超高速磨削技術(shù)向現(xiàn)代化、專業(yè)化發(fā)展。

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[責任編輯：丁艷]