Warum CBN-Scheiben für interne Prozesse verwenden?

CBN-Schleifscheiben haben eine hohe Härte und Verschleißfestigkeit, und die Materialabtragsrate von CBN-Schleifscheiben ist höher als die von gewöhnlichen Schleifscheiben. Durch die Verwendung der Eigenschaften von CBN-Schleifscheiben können CBN-Schleifscheiben zum effizienten Innenschleifen eingesetzt werden und können die Abrichtzeit der Schleifscheibe verlängern, um die Schleifleistung zu verbessern. Die für das Innenrundschleifen verwendete Schleifscheibe hat eine geringe Wellensteifigkeit, schnellen Schleifscheibenverschleiß, schwierige Spanabtragung des Werkstücks, relativ schlechte Arbeitsumgebung und einige Schwierigkeiten beim effizienten Innenrundschleifen von CBN-Schleifscheiben. Beispielsweise neigt das Werkstück zu Oberflächenriffelung, der Abrichtzustand der Schleifscheibe ist inkonsistent und die Größe und Konizität des Werkstücks sind instabil.

Oberflächenwellen entstehen durch Vibrationen, Schleifkräfte oder eine Kombination aus beidem

Die beiden Schwingungsmuster hängen mit der statischen und dynamischen Steifigkeit der Werkzeugmaschine selbst zusammen. Die Eigenfrequenz des Betts und des Hauptgussteils sollte während der Konstruktion analysiert werden, um Resonanzzonen zu vermeiden. Darüber hinaus sollte eine Schleifradwelle mit hoher Steifigkeit und ausgewogenem Gleichgewicht gewählt werden, um die Schwingungsquelle zu eliminieren. Ungleichmäßiger Verschleiß und Blockieren des Schleifrads führen zu Wellen auf der Werkstückoberfläche, und Wellen auf der Werkstückoberfläche wiederum verschlimmern den Verschleiß und das Blockieren des Schleifrads. Daher ist es notwendig, die Rolle mit der richtigen Härte zu wählen und die richtigen Abricht- und Schleifparameter zu verwenden.

Aufgrund der plastischen CBN-Bearbeitung kann die Schleifkraft nach dem Schleifen höher sein als die ursprüngliche Schleifkraft. Durch das Schleifen, den Verlust von Schleifkörnern und den Selbstschärfeffekt wird die Schleifscheibe scharf und die Schleifkraft sinkt auf einen stationären Wert. Die Verformung der Schleifscheibe ist später tendenziell stabil, während die elastische Verformung durch die fehlende Funkenzeit bis zu einem gewissen Grad wiederhergestellt werden kann. Das blinde Ausdehnen des Schleifens beeinträchtigt jedoch zwangsläufig die Bearbeitungseffizienz. In der vorherigen Feinschleifphase muss der Prozess geändert werden, um sich an die Änderung der Schleifkraft anzupassen. Daher kann AE verwendet werden, um die Schleifkraft zu erkennen und die Schleifkraft in Echtzeit zu optimieren. Auf diese Weise kann die durch die Kraftänderung verursachte elastische Verformung des Systems eliminiert und eine stabile Größe und Konizität erreicht werden. Gleichzeitig können Schleifbrand und abnormaler Verschleiß der Schleifscheibe wirksam verhindert und die Lebensdauer der Schleifscheibe verlängert werden.

Beim Innenschleifen treten auf der Oberfläche der Schleifscheibe zwei Veränderungen auf: Zum einen wird das Schleifmittel durch die längere Dauer allmählich passiviert. In diesem Fall ist die Festigkeit des Schleifmittels höher. Zum anderen wird das Schleifmittel mit zunehmendem Schleifwiderstand leicht gebrochen, wodurch die Eisenstärke der Schleifscheibe stark zunimmt. Die Schleifzeit wird kürzer und die Bearbeitungseffizienz wird geringer. Die Oberflächenrauheit des Werkstücks verschlechtert sich jedoch allmählich. Um die Schleifscheibe in gutem Schleifzustand zu halten, muss sie während des Schleifvorgangs abgerichtet werden.

Die CBN-Innenschleifscheibe wird durch eine Diamantrolle neu geformt. Der Abrichtmechanismus wird durch die Relativbewegung zwischen der Diamantrolle und der CBN-Schleifscheibe realisiert. Das Abrichtvorschub- und das Abrichtgeschwindigkeitsverhältnis haben großen Einfluss auf die Schleifleistung der CBN-Schleifscheibe nach dem Abrichten. Die Schleifkraft der CBN-Schleifscheibe ist nach dem Abrichten mit einem größeren Abrichtgeschwindigkeitsverhältnis geringer, aber die Oberflächenrauheit des Werkstücks ist größer. Bei einem größeren Abrichtvorschub ist die Schleifscheibe nach dem Abrichten schärfer. Die Abrichtzeit beeinflusst die Produktivität, Lebensdauer und Bearbeitungsqualität der Schleifscheibe. Einflussfaktoren auf die Abrichtwirkung, einschließlich Rollenkörnigkeit, Endbearbeitungsbedingungen, Vibration beim Endbearbeitungsvorgang und Abrichten der Schleifscheibe sowie die Verwendungszeit nach den Endbearbeitungsbedingungen sind einflussreiche Faktoren bei der Formgebung und Änderung der Prozessparameter. Daher ist die Auswahl einer geeigneten Endbearbeitungstechnologie und von Abrichtparametern in Abhängigkeit von der Oberflächentopographie der Schleifscheibe und den Schleifbedingungen besonders wichtig.