Cu-Sn合金填料对树脂超硬制品切割性能影响的研究

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树脂结合剂金刚石切割砂轮因其原材料质优价廉、加工简单、切割效率高等优点,被广泛的应用于各种材料的加工中。铜锡合金粉作为一种新的填料应用于树脂结合剂金刚石砂轮,能够提高砂轮的硬度、强度、耐热性等总体性能,从而提升砂轮的磨削性能。为了能够使铜锡合金这种新型填料应用于大批量生产中,本文对铜锡合金填充的树脂结合剂金刚石砂轮的切割性能进行了研究。本文通过切割实验研究不同切割工艺、制造工艺等对铜锡合金填充的树脂结合剂金刚石砂轮切割性能的影响,利用扫描电镜、力学性能测试、切割数据等手段对造成砂轮不同的切割性能进行分析。实验结果表明:对于规格为1A1R D100T0.5H40E0.4X3.5的砂轮,在制造过程中,砂轮的预压时间和保压时间分别控制在5.5min和11min,压力控制在1000kg时,砂轮的切割损耗最小,使用寿命高。对于不同参数的铜锡合金填充的树脂结合剂金刚石砂轮,其切割性能不同,当铜锡合金的粒度在270/325(目)左右时,砂轮的切割损耗和工件表面粗糙度小,砂轮使用寿命高;当铜锡合金的填充量在15%左右时,砂轮的切割损耗和工件表面粗糙度小,砂轮的使用寿命高;当铜锡合金中铜锡的比例达到锡含量较多时,砂轮切割损耗和表面粗糙度小,使用寿命高。在砂轮的切割工艺方面,砂轮的转速对工件的崩口大小影响不大,切割速度对工件崩口影响明显;在一定转速范围内,砂轮转速的提高会降低切割砂轮的使用寿命;相同切割效率不同进刀速度下,工件进刀速度越快,砂轮的使用寿命越高,且切割转矩也越小;砂轮的切割弧长对砂轮的寿命影响明显,切割弧长越大,砂轮的使用寿命也越高。砂轮的转速和工件进给速度会对砂轮的堵塞造成影响,转速和进给速度越大,砂轮的堵塞情况越小。由于切割时砂轮的堵塞对砂轮造成的负面影响,砂轮的环宽越大,对砂轮切割性能的负面影响也越大,砂轮的使用寿命也越差。
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