研削加工に関する最も重要な20のQ&A(2)

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11. 高速研削における砥石精密ドレッシング技術とは何ですか?

回答: 現在、より成熟した砥石のドレッシング技術は次のとおりです。

 

(1) ELIDオンライン電解ドレッシング技術。

(2) EDM砥石ドレス技術。

(3)カップ砥石のドレッシング技術。

(4) 電解・機械複合造形技術

 

 

12. 精密研削とは何ですか?一般砥石の精密研削における砥石の選定原理を簡単に説明してみます。

回答: 精密研削とは、精密研削盤で細粒の砥石を選択し、砥石を細かくドレッシングすることにより、砥粒にマイクロエッジと輪郭特性を持たせることを指します。研削痕が極めて微細で残高が極めて少なく、ノンスパーク研削ステージの効果も加わり、加工精度1~0.1mm、表面粗さRa0.2~0.025の平面研削法です。 mmが得られます。

 

一般砥石の精密研削における砥石の選定原理:

 

(1) 精密研削に使用される砥石の砥粒は、マイクロエッジとその輪郭の生成と維持が容易であるという原理に基づいています。

 

(2)砥石の粒度は?幾何学的要因だけを考慮すると、砥石の粒径が細かいほど、研削面粗さの値は小さくなります。ただし、砥粒が細かすぎると砥石に砥粒が詰まりやすくなるだけでなく、熱伝導率が悪いと加工面に焼けなどが発生し、面粗さが大きくなります。価値。。

 

(3)砥石バインダー?砥石結合剤には樹脂、金属、セラミックスなどがあり、樹脂が広く使用されています。粗粒砥石にはビトリファイドボンドが使用できます。金属およびセラミックのバインダーは、精密研削分野の研究の重要な側面です。

 

 

13. 超砥粒砥石による精密研削の特徴は何ですか?研削量の選び方は?

回答: 超砥粒砥石研削の主な特徴は次のとおりです。

 

(1) 様々な高硬度・高脆性の金属・非金属材料の加工に使用できます。

 

(2) 強力な粉砕能力、優れた耐摩耗性、高い耐久性、長時間粉砕性能を維持でき、ドレッシング回数が少なく、粒子サイズを維持しやすい。処理サイズの制御が容易で、処理の自動化を実現します。

 

(3) 研削力が小さく、研削温度が低いため、内部応力が軽減され、焼け、割れ等の欠陥がなく、加工面品位が良好です。ダイヤモンド砥石で超硬を研削する場合、その研削力は緑色の炭化ケイ素の1/4~1/5しかありません。

 

(4) 高い研削効率。超硬合金や非金属の硬脆材料を加工する場合、ダイヤモンド砥石の金属除去率は立方晶窒化ホウ素砥石よりも優れています。ただし、耐熱鋼、チタン合金、ダイス鋼などの材料を加工する場合、立方晶窒化ホウ素砥石の方がダイヤモンド砥石よりもはるかに優れています。

 

(5) 加工コストが安い。ダイヤモンド砥石や立方晶窒化ホウ素砥石は高価ですが、寿命が長く、加工効率も高いため、トータルコストは安くなります。

 

超砥粒砥石の研削量の選択:

 

(1) 研削速度 非金属ボンドダイヤモンド砥石の研削速度は、一般的に 12 ~ 30m/s です。立方晶窒化ホウ素砥石の研削速度はダイヤモンド砥石の研削速度よりもはるかに速く、オプションの 45 ~ 60m/s は主に立方晶窒化ホウ素砥粒の優れた熱安定性によるものです。

 

(2) 研削深さは一般的に 0.001 ~ 0.01 mm ですが、研削方法、砥粒粒度、結合剤、冷却条件などにより選択できます。

 

(3) ワーク速度は通常 10 ~ 20m/min です。

 

(4) 縦送り速度は?通常0.45~1.5m/min。

 

 

14. 超精密研削加工とは何ですか?その仕組み、特徴、応用例を簡単に説明してみます。

回答:超精密研削とは、加工精度0.1mm以下、表面粗さRa0.025mm以下の砥石の研削方法を指します。、鉄材、セラミックス、ガラス等の硬脆性材料の加工。

 

超精密研削機構:

 

(1) 砥粒は、弾性支持と負の大きなすくい角切れ刃を備えた弾性体とみなすことができます。弾性支持体は結合剤である。研磨粒子はかなりの硬度を持ち、それ自体の変形は非常に小さいですが、実際にはエラストマーです。

 

(2) 砥粒切れ刃の切り込み量はゼロから徐々に増加し、最大値に達した後は徐々に減少してゼロになります。

 

(3) 砥粒とワークピースとの接触プロセス全体は、弾性ゾーン、塑性ゾーン、切削ゾーン、塑性ゾーン、弾性ゾーンと続きます。

 

(4) 超精密研削では、切削条件の変化に応じて、微細な切削作用、塑性流動、弾性破壊作用、滑り作用が次々と現れます。刃が鋭利で、一定の研削深さがある場合、マイクロカット効果は強力です。刃の鋭さが足りなかったり、研削深さが浅すぎると、塑性流動、弾性損傷、滑りが発生します。

 

超精密研削の特徴:

 

(1) 超精密研削は計画的なプロジェクトです。

(2) 超砥粒砥石は超精密研削の主力工具です。

(3) 超精密研削は超微細切削加工の一種です。

 

超精密研削の用途:

 

(1)鋼及びその合金等の金属材料、特に焼き入れ処理を施した焼き入れ鋼の研削。

 

(2) 非金属の研削に使用できる硬脆性材料?例えば、セラミックス、ガラス、石英、半導体材料、石材など。

 

(3) 現在、主に円筒研削盤、平面研削盤、内面研削盤、座標研削盤、その他の超精密研削盤があり、外周円、平面、穴、穴システムの超精密研削に使用されます。

 

(4) 超精密研削と超精密遊離砥粒加工が相互補完します。

 

 

15. ELIDミラー研削の原理と特徴を簡単に説明してください。

回答:ELIDミラー研削の原理:研削工程では、砥石と工具電極の間に電解研削液を流し、直流パルス電流を流すことで砥石のメタルボンドを陽極として、溶解効果により徐々に除去され、電解の影響を受けなかった砥粒が砥石表面から突出します。電解処理が進むと、砥石の表面に絶縁性の酸化皮膜が徐々に形成され、電解処理が続行できなくなります。砥石の砥粒が摩耗すると、不働態皮膜がワークによって削り取られた後、電解プロセスが継続され、再びサイクルが開始され、オンライン電解の作用により砥石が連続的にドレッシングされ、砥粒の突き出し高さが一定。

 

ELID研削の特徴:

 

(1) 研削プロセスの安定性が良好です。

 

(2) このドレッシング方法により、ダイヤモンド砥石の早期摩耗が防止され、貴重な砥粒の利用率が向上します。

 

(3) ELID ドレッシング方式により、研削加工の制御性が良好です。

 

(4) ELID研削法により鏡面研削が容易で、研削部品となる超硬材料の残留クラックを大幅に低減できます。

 

 

16. クリープフィード研削とは何ですか?通常の低速粉砕温度は非常に低いが、突然燃えやすい現象を説明するために沸騰熱伝達理論を試してください。

回答: クリープフィード研削は、中国ではかつて、強研削、重負荷研削、クリープ研削、フライス加工など、多くの名前がありました。現在の正確な名前は、クリープフィード深切研削研削であり、通常は低速研削と呼ばれます。この加工の特徴は、送り速度が通常の研削加工の10-3~10-2倍程度と低いことです。たとえば、平面研削ではワークの速度が 0.2mm/s 程度になるため、「低速」研削と呼ばれます。しかしその一方で、一次切込み量は通常研削の100~1000倍と大きくなります。例えば、平面研削における限界切込み深さは20~30mmに達する場合があります。

 

熱工学の分野における沸騰熱伝達の理論によれば、通常の低速研削温度は非常に低いが、しばしば突然の火傷を起こしやすいことが科学的に説明されています。低速研削中、アークゾーンのワークピースの表面とプールに浸漬された加熱されたニッケルワイヤの表面の加熱条件は本質的に同じであり、アークゾーンの研削液も臨界熱流束密度qlimを持ちます。膜沸騰を引き起こす可能性があります。研削とは研削熱流束q≡120~130℃を指します。

 

つまり、スロー研削時の切込み深さが 1mm、10mm、20mm、30mm であっても、通常のスロー研削条件が満たされていれば、アーク領域のワークの表面温度は変化しません。 120〜130℃を超えないことも、ゆっくりとした粉砕プロセスが異なる理由です。通常の研削に比べてメリットがあります。しかし、低速研削という優れた技術的利点は、実際には熱流束密度の暴走により簡単に失われてしまいます。研削熱流密度qは、材料特性や切削量など多くの要素に関係するだけでなく、砥石表面の切れ味にも依存します。q ≧ qlim の条件が満たされる限り、研削液が成膜沸騰状態になるため、アーク領域のワーク表面は急激に焦げます。。

 

 

17. クリープフィード研削で連続ドレッシングを行うにはどうすればよいですか?連続ドレッシングの利点は何ですか?

回答:いわゆる連続ドレッシングとは、研削しながら砥石の形状を整えて研ぐ方法を指します。連続ドレッシング方式では、ダイヤモンドドレッシングローラーが常に砥石に接触しています。連続ドレッシング砥石の動的プロセスと研削工程における連続補正を実現するには、特別な連続ドレッシング研削盤を使用する必要があります。連続ドレッシングの動的プロセスを図 2 に示します。初期砥石の直径は ds1、ワークピースの直径は dw1、ダイヤモンド ドレッシング ローラーの直径は dr です。研削中、連続ドレッシングによりワーク半径が vfr の速度で減少すると、砥石は v2 = vfr + vfrd の速度で研削ワークに切り込み、ドレスローラは 2 の速度でドレッシング砥石に切り込みます。 v1 = 2vfrd + vfr の速度となり、ドレスローラと砥石の位置が変わります。したがって、砥石車の連続ドレッシングを行う研削盤は、これらの幾何学的パラメータに適切な調整を行うことができなければなりません。

 

連続トリミングには次のような多くの利点があります。

 

1) ドレッシング時間と同じ研削時間が差し引かれ、研削効率が向上します。

 

2) 最長研削長さは、研削砥石の摩耗には依存せず、研削盤の利用可能な研削長さに依存します。

 

3) 比研削エネルギーが低減され、研削力と研削熱が低減され、研削加工が安定します。

 

 

18. ベルト研削とは何ですか?研磨ベルトの組成と特徴を簡単に説明します。

回答: 研磨ベルト研削は、移動する研磨ベルトをワークに接触させながら、ワークの形状に応じた接触方法で研削する加工方法です。

 

研磨ベルトは主に、マトリックス、結合剤、研磨剤の 3 つの部分で構成されています。マトリックスは砥粒の支持体であり、紙、綿、化学繊維で作ることができます。一般的に使用される結合剤には、膠、合成樹脂、およびその 2 つの組み合わせが含まれます。一般的に使用される結合剤には、膠、合成樹脂、およびその 2 つの組み合わせが含まれます。膠は耐熱性、接着強度が低く、切削液による侵食にも弱いため、乾式研削のみに使用できます。合成樹脂バインダーは高い結合強度と高い耐摩耗性を備えており、高速重荷重ベルトの製造に適しています。研磨ベルトを製造するための研磨剤は、標準的なコランダム、白色およびクロム含有コランダム、単結晶コランダム、酸化アルミニウム、二酸化ジルコニウム、緑色および黒色の炭化ケイ素などです。

 

 

19. 研磨ベルト研削の分類方法は何ですか?ベルト研削ではどのようなトラブルが起こりやすいのでしょうか?

回答: 研磨方法に応じて、研磨ベルト研磨はクローズド研磨ベルト研磨とオープン研磨ベルト研磨に分けられます。研磨ベルト研削は、研磨ベルトとワークとの接触形態により、接触輪式、支持板式、自由接触式、遊動接触式に分けられます。

 

研磨ベルトの研磨で起こりやすいトラブル「目詰まり」「固着」「鈍化」。さらに、研磨ベルトは使用中に頻繁に破損、摩耗痕、その他の現象が発生することがよくあります。

 

 

20.超音波振動研削とは何ですか?超音波振動研削の仕組みと特徴を簡単に説明します。

回答:超音波研削は、研削工程において砥石(またはワーク)の強制振動を利用する加工方法です。

 

超音波振動研削の仕組み:超音波発生装置の着磁電源を起動すると、ニッケル磁歪振動子に一定の超音波周波数電流と着磁用の直流電流が供給され、交流の超音波周波数磁界と磁界が発生します。トランスデューサーコイル内。一定の分極磁界により、トランスデューサは同じ周波数の縦方向の機械振動エネルギーを生成し、同時にホーンに伝達され、振幅が所定の値まで増幅されて共振カッターバーを押して振動切断を行います。トランスデューサー、ホーン、カッター ロッドはすべて、ジェネレーターが出力する超音波周波数と共振して共振システムを形成し、固定点は変位ノード上にある必要があります。

 

特長:超音波研削により砥粒の切れ味を維持し、切りくず詰まりを防ぎます。一般に、通常の研削加工に比べて切削抵抗が30%~60%低減され、切削温度が下がり、加工効率が1~4倍向上します。さらに、超音波振動研削は、構造がコンパクトでコストが低く、普及と応用が容易であるという利点もあります。


投稿日時: 2022 年 7 月 30 日