金屬超高速磨削技術(shù)的概念

     超高速磨削是通過提高砂輪線速度即磨削速度達到提高金屬磨除率和質(zhì)量的工藝方法，常將磨削速度為普通磨削速度5倍以上（vs=150m/s)的高速磨削稱為超高速磨削（SuperHigh Speed Grinding).超高速磨削是一種高效而經(jīng)濟地生產(chǎn)出高質(zhì)量零件的現(xiàn)代加工技術(shù)，是應(yīng)用高效率、高精度、高自動化、高柔性的磨削裝備，提高磨削的進給速度，增加單位時間金屬比磨除率Z、和金屬磨除率Zw,使磨除率大為提高，能達到車削、銑削的金屬磨除率甚至更高，是能極大地提高工件加工效率、加工精度和表面加工質(zhì)量的先進制造技術(shù)。

    超高速磨削的提出是基于德國薩洛蒙的超高速切削理論，該理論認為：普通切削速度范圍內(nèi)切削溫度隨切削速度增大，而升高不同切削速度增大至與工件材料的種類有關(guān)的某一臨界速度后，隨著切削速度的增大，切削溫度與切削力反而降低。據(jù)此，在大于臨界切削速度的范圍內(nèi)，則可進行高速切削，大幅度地提高機床的生產(chǎn)率。同樣，在高的磨除率條件下，隨著砂輪線速度u.增大，磨削力在us=100m/s前后的某個區(qū)間可能出現(xiàn)陡降（約降低50%),這種趨勢隨著磨除率的提高而更加明顯，且當(dāng)砂輪達到超高速磨削狀態(tài)后，工件表面溫度出現(xiàn)回落趨勢。薩洛蒙曲線描述了超高速磨削概念，如圖7-1所示。當(dāng)磨削速度超過Usb后，能大幅度減少加工工時，成倍地提高磨床生產(chǎn)率。超高速磨削突破了傳統(tǒng)磨削概念，有高的金屬磨除率，能獲得很好的加工表面粗糙度和精度，擴大了磨削工藝的適用范圍，成為一種能和車削、銑削等加工方法相競爭的高效加工工藝。

    實驗表明：通過大幅度提高切削速度，就可越過切削過程產(chǎn)生的高溫死谷而使刀具在超高速度區(qū)進行高速切削，從而大幅度減少切削工時，成倍地提高機床生產(chǎn)率。超高速磨削不僅對高塑性和難磨材料具有良好的磨削效果，而且能夠高效率的對硬脆材料實現(xiàn)延性磨削。

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