1.车削法
将超硬磨料砂轮安装在磨床上,用单点或聚晶金刚石笔、修整片等车削超硬磨料砂轮以达到修整目的。这种方法的修整精度和效率都比较高,但修整后的砂轮表面比较平滑,切削能力低,同时修整成本高。
2.磨削法
是利用砂轮、砂块、砂带进行超硬磨料砂轮慘整,方法较多,如普通砂轮磨削法、CC杯形砂轮磨削法、砂带磨削法等,是比较广泛应用的修整方法。
(1)普通砂轮磨削法 用碳化硅、刚玉等普通磨料砂轮或砂块与超硬磨料砂轮对磨进行修整,这时,普通磨料磨粒被破碎,对树脂、陶瓷、金属结合剂起切削作用,失去结合剂所把持的超硬磨粒就会脱落,新超硬磨粒就会显露。这种修整方法的质量及效率均较***,但普通磨料砂轮或砂块磨损很快,其损耗量远比超硬磨料砂轮大。由于在修整时,修整砂轮或砂块与超硬磨料砂轮的轴线平行,修整砂轮或砂块的损耗又远比超硬磨料砂轮大,因此修整后,超硬磨料砂轮的圆柱度不***,易产生锥形、中凸、中凹等形状。仅管如此,这种修整方法是目前***广泛采用的。
(2)碳化硅(CC)杯形砂轮磨削法 采用碳化硅杯形砂轮修整器进行修整,如图3-17所示,其中图a为修整器的结构图,图b为修整时的运动关系。杯形砂轮由小型电动机通过带轮带动,整个修整器可安装在平面磨床的磁力工作台上。修整时,杯形砂轮轴线与被修整砂轮轴线垂直,杯形砂轮沿被修整砂轮圆周的切线方向作往复进给运动,并在每一往复进给中,当杯形砂轮与被修整砂轮脱开时,进行一定量的吃刀。该种类型的杯形砂轮修整器已发展成为其有自动往复进给和吃刀的独立装置,可在各种磨床上修整陶瓷、金属结合剂金刚石砂轮等各种超硬磨料砂轮。这种修整方法比普通砂轮磨削修整法在质量和效率上都有较大提高,但杯形砂轮的损耗也是较大的。
杯形砂轮修整法是由日本东北大学庄司克雄教授提出的,他所领导的研究室在这方面作了年的潜心研究。
(3)砂带磨削法 采用刚玉、碳化硅砂带修整超硬磨料砂轮有较***的效果,由于砂带的带是软质材料的,有一定弹性,故它是一种软弹性修整法,简称弹性修整法。
这种软弹性修整法采用了开式砂带磨削方式,在磨削区,已磨钝的磨粒不断退出,新的锐利的磨粒不断进入,因此总是有新磨粒参加切削,保持了磨削的稳定状态,不会造成磨粒间的切屑阻塞,磨削能力下降等问题。由于砂带带基是软质材料,接触轮的表层也是软质材料,因此,在修整时,当碰到金刚石等超硬磨料而磨不动时,砂带可以变形而移让,磨去超硬磨粒之间的结合剂,达到修整作用。所以,这种修整方法的修整质量和效率都比较***,更适合于进行修锐。为了进一步提高修整效率,可在接触轮轴向方向附加振动,形成砂带振动磨削修整方法。砂带磨削法可用于外圆磨、平面磨等超硬磨料砂轮修整,用不同磨床上时,其砂带轮接触轮、卷带轮的布局应作相应变化。
砂带磨削法是由清华大学制造工程研究所提出,并进行了较深人的研究。
3.研磨法
是一种游离磨料修磨法,用一个铸铁轮或铸铁块与超硬磨料砂轮对研,中间加上碳化硅等游高磨料配制的研磨膏,可以手工研磨,也可机械研磨,这种修整方法效率低,劳动量大,但修整质量较***,通常多用来进行修锐。
另外,研磨法用来修整砂轮端面,这时将超硬磨料砂轮端面置于铸铁研磨平台上,用碳化硅等研磨膏进行手工或杋楲研磨,效率低,但研磨质量***
4.滚压挤轧法
抛光机的主要工作原理是挤压作用,有滚压法和游离磨料挤轧法多种。
(1)滚压法 用碳化硅、刚玉、硬质合金、钢、铸铁等制成修整轮,与超硬磨料砂轮在一定压力下进行自由对滚,修整轮无动力,为自由滚动,在挤压作用下使结合剂破裂脱落形成容屑空间,并使超硬磨粒表面崩碎形成微刃,该法修整效率低,只能用作修锐,修锐时压力较大,如果在磨床上进行修锐,要求磨床有高刚度
(2)游离磨料挤轧法,在钢制修整轮与超硬磨料砂轮的无差速对滚通人碳化硅、刚玉等游高磨料或玻璃球与压缩空气混合的磨料流,依靠游离磨料或玻璃球的挤轧作用,使结合剂破裂脱落以致超硬磨粒突出结合剂表面,这种方法主要用于修锐,效果较***，但效率不高。
5.喷射法
有气压喷砂法和液压喷砂法两种。
6.电加工法
利用电解加工和电火花加工来修整超硬磨料砂轮,主要是针对金属结合剂砂轮。修整质量***,效率高,使用广泛。
7.超声波振动法
用受激振动的簧片或超声波振动头驱动的幅板作为修整器,并在超硬磨料砂轮和修整器间放入混油磨料,通过游离磨料撞击砂轮表面,使其结合剂碎裂去除而超硬磨粒能够突出,达到修锐效果。
8.激光法
利用激光束的热效应加工超硬磨料砂轮表面,去除其结合剂使超硬磨粒突出,达到修整效果,但要注意激光对超硬磨粒的损伤,激光光源等装置价格较贵,有待进一步研究。
9.清扫法
用高强纤维制成的清扫器来修锐超硬磨料砂轮,刷除砂轮空隙中的堵塞物,又不使磨粒有过多的脱落和破损，是一种极简便的修锐方法。现有的清扫器如用直径为13ym的玻璃纤维聚合物进行单向排列,并用环氧树脂粘合在一起就形成玻璃纤维清扫器,其修锐效果不错。但这种方法只能用于修锐,且砂轮处于轻度磨损或堵塞状态,同时效率也较低。
超硬磨料砂轮的修整是一个难题,它直接影响超硬磨料砂轮的应用,值得进一步探讨研究。
