薄壁磨盘关键加工工艺研究
2021-03-06陈晓强牛俊凯时云鹏李国伟闫道恒郑州磨料磨具磨削研究所有限公司河南郑州450001
科学技术创新 2021年4期
陈晓强 张 毅 牛俊凯 时云鹏 李国伟 闫道恒(郑州磨料磨具磨削研究所有限公司,河南 郑州450001)
在对薄壁磨盘类工件进行加工时,基体端面易因为加工应力释放、及砂轮块和基体结合面的应力释放导致薄壁磨盘发生变形,造成产品的形位公差、形状公差等不能够满足图纸要求,亦不能够满足客户使用情况。薄壁磨盘若出现端面不平的情况,客户上机磨削工件会出现平面度超差、粗糙度超差等问题。薄壁磨盘的形位公差、形状公差是否合格是薄壁磨盘质量优劣的关键因素之一,同时也是薄壁磨盘加工的难点之一。
1 薄壁磨盘工艺分析
图1 所示为薄壁磨盘,属于薄壁类产品,薄壁磨盘基体厚度3mm,基体材质为65Mn,要求硬度HRB30-32,平面度要求0.03mm,平行度要求0.04mm,基体要求粗糙度Ra1.6,基体上面布局着180 个金属结合剂砂轮块,砂轮块直径φ10,厚度5.3,结合剂型号为H,金刚石粒度为120#。

图1 工件图纸

表1 原材料属性
65Mn 一般热处理工艺为:淬火处理,温度830℃,淬火剂:油,回火温度540℃,力学性能优良。
难点分析:
直径厚度比大,直径φ300:3=100:1,端面布置180 个砂轮块,亦基体需要开180 个槽,基体端面开槽一般采用铣削的方式进行,鉴于基体壁薄,铣削会导致在基体应力集中、变形,槽内部还需粘接砂轮块,也使得一定的粘接应力造成基体存在内应力,导致基体无法保证平面度砂轮,最终无法满足薄壁的平行度。
结合磨盘特点,采用逆向思维的方式,运用自顶向下的方法,结合现场机加工情况,以磨盘基体内应力的产生和消除为线索,对磨盘的加工工艺进行分析优化。……
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