内部工程にCBNホイールを使用する理由

CBN砥石は硬度と耐摩耗性が高く、CBN砥石の材料除去率は通常の砥石よりも高くなっています。CBN砥石の特性を利用して、CBN砥石を効率的な内面研削に適用し、砥石のドレッシング期間を延長して、研削効率を向上させることができます。内面円形研削に使用される砥石は、軸剛性が低く、砥石の摩耗が速く、ワークピースの切りくず除去が難しく、作業環境が比較的悪く、CBN砥石の効率的な内面円形研削にいくつかの困難があります。たとえば、ワークピースは表面の波状になりやすく、砥石のドレッシング状態は一定ではなく、ワークピースのサイズとテーパーは不安定です。

表面の波紋は振動、研削力、またはこれら2つの組み合わせによって引き起こされます。

2 つの振動パターンは、工作機械自体の静的剛性と動的剛性に関係しており、共振ゾーンを回避するために、設計時にベッドとメイン鋳物の固有振動数を分析する必要があります。また、振動源を排除するために、剛性が高くバランスの取れたサンドホイールシャフトを選択する必要があります。研削ホイールの不均一な摩耗と詰まりは、ワークピースの表面に波紋を形成し、ワークピースの表面の波紋は、今度は研削ホイールの摩耗と詰まりを悪化させます。したがって、適切な硬度のローラーを選択し、適切なドレッシングと研削パラメータを取る必要があります。

CBNは仕上げ後の塑性により、元の研削力よりも研削力が高くなる可能性があります。研削、研削粒子の損失、および研削ホイールに対する鋭い自己研磨効果により、研削力は定常値まで収縮し、後期砥石軸の変形は安定する傾向がありますが、弾性変形はスパーク時間なしで延長される可能性があり、ある程度の回復がありますが、やみくもに研削を延長すると、加工効率に必然的に影響します。前の微研削段階で、研削力の変化に適応するようにプロセスを変更する必要があります。したがって、AEを使用して研削力を検出し、リアルタイムで研削力を最適化できます。このようにして、力の変化によって引き起こされるシステムの弾性変形を排除し、安定したサイズとテーパーを得ることができます。同時に、研削焼けと砥石の異常な摩耗を効果的に防止し、砥石の耐用年数を延ばすことができます。

ID研削の過程で、砥石表面には2つの変化が現れます。1つは、切削時間が長くなると、砥石が徐々に不動態化し、このような状況では、砥石の強度が高くなります。もう1つは、研削抵抗が増加すると、砥石が絶えずわずかに破損し、砥石の鉄心が急激に増加し、研削時間が短縮され、処理効率が低下します。ただし、ワークピースの表面粗さは徐々に悪化します。研削ホイールを良好な研削状態に保つには、研削プロセス中に砥石をドレッシングする必要があります。

CBN内面研削砥石はダイヤモンドローラーで再整形されます。ドレッシング機構は、ダイヤモンドローラーとCBN砥石の相対運動によって実現されます。ドレッシング送りとドレッシング速度比は、ドレッシング後のCBN砥石の研削性能に大きな影響を与えます。ドレッシング速度比が大きいほど、ドレッシング後のCBN砥石の研削力は小さくなりますが、ワークピースの表面粗さは大きくなります。ドレッシング送りが大きいほど、ドレッシング後の砥石はより鋭利になります。ドレッシング時間は、砥石の生産性、耐用年数、加工品質に影響します。ドレッシング効果に影響を与える要因には、ローラーの粒度、仕上げ条件などがあります。仕上げ時の振動や砥石ドレッシング、仕上げ後の使用時間などの条件は、成形や修正プロセスパラメータに影響を与える要因であるため、研削条件に応じて適切な仕上げ技術とドレッシングパラメータを選択することが特に重要です。