解读机械制造中的超高速磨削技术

　　摘 要：针对机械制造中的超高速磨削技术的应用进行分析，阐述了超速磨削技术特征，同时介绍了当前削技术发展历程和现状。结合这些内容，探讨了超高速磨削技术在机械制造中的应用，内容有：难磨材料的超高速磨削，具备较高绿色特性，超高速精密磨削等。
　　关键词：机械制造；超高速磨削技术；难磨材料；绿色特性
　　机械制造业加工效率以及加工质量，能够衡量机械制造生产领域的进步和发展。超高速磨削技术在国外机械制造领域得到广泛应用，并且逐渐向着实用化方向发展，其应用领域逐渐拓宽。但是我国在机械生产领域，虽然对超高速磨削技术也进行广泛应用，但是始终处于初级阶段，需进一步深入研究。
　　1超速磨削技术特征
　　超速磨削技术的加工质量较高。第一方面，能够提升磨削水平，和一般磨削技术相比，超速磨削技术效率能够高出5～6倍。在一套工序当中，完成粗磨和细磨工作，在单位时间中，磨粒的数量有所增加，可能会导致磨除率大大增加，相关试验证明，使用砂轮进行超速磨削，如果砂轮线速提高220m/s，会促使金属切除率提高1950mm/mms。第二方面，使用过程中，材料消耗比较低。其主要表现为：砂轮使用周期延长，对超高速磨削技术进行使用过程中，能够有效减少磨削力，从而促使磨损率有效降低。第二方面，降低了冷却液的使用数量，对超速磨削技术进行使用过程中，可能会导致工件的表面温度降低，从而减少对冷却液的使用。
　　2磨削技术发展历程和现状
　　磨削技术的使用有着悠久的历史，世界上的一些主要发达国家一直对这一内容进行研究。主要目的是为了获得更高的加工效率。但是，人们在努力追求速度、效率的同时，也凸显出一些问题，当磨削的运转速度过快时，加工工件的表面温度会急剧上升，工件的外层和磨削砂轮会受到损害。在我国，磨削技术的发展较晚，但是当前也获得了较好的研究成果。在我国东北大学，成功研制了速度高达200m/s的超高速磨床，我国对其进行持续深入研究，例如超高速磨削热传递机制以及高速磨削温度技术等。
　　3超高速磨削技术在机械制造中的应用
　　3.1难磨材料的超高速磨削
　　对于难磨材料而言，其属于磨削技术具体加工过程中不断改进的一个技术难题。在对其进行具体加工过程中，所存在的问题主要有硬化趋势强、硬度高和韧性大的特点。产生的切削容易粘黏在加工工件表面，降低导热系数，而这些磨削特点促使磨削效率大大降低。此外，这些难加工材料的磨削特征会促使磨削比降低，砂轮也迅速钝化，急剧堵塞，出现裂纹，导致其表面发生变形。在具体磨削过程中，所产生的温度越高，加工材料本身化学亲和性就越强，越容易引起砂轮堵塞，影响磨削效率提升。要想对硬度高脆性大的材料进行磨削，对超高速磨削技术进行应用效果良好。使用这项技术，产生的磨屑极薄，这就促使磨削位置被磨材料处于动态流动情况下，促使脆性材料的磨屑通过一种塑性形式生成。
　　3.2具备较高绿色特性
　　高速磨削存在的绿色特性主要体现在以下几个方面，第一方面，降低对环境带来的污染。超高速磨削技术在使用过程中，所产生的磨屑能够将大部分的热量带走，促使加工工件的表面温度有所降低，针对磨屑液而言，其流量以及压力需求也有所降低。对冷却液的使用量也降低。第二方面，进一步提升加工精度，随著磨削速度的进一步提升，磨削随之降低，并且减少磨削过程中出现变形的概率。这就在一定程度上提高了加工精度。第三方面，制造工艺的绿化，使用超高速磨削技术，生产效率较高，针对人员和设备的需求量降低，促使加工工序变得更加简单，能源以及资源等均会得到充分有效的应用。第四方面，超高速磨削，能够促使加工工件表面变得更加光滑，促使磨削质量得到进一步提升，对砂轮所带来的磨损也比较小，大大降低了加工成本。
　　3.3高效深磨
　　高效深磨技术，能够促使磨削的生产率得到有效提升，其属于磨削技术当中的一项比较典型的技术应用。高效深磨磨削率和普通磨削技术之间进行对比，高效磨削要高出100～1000倍之多，优势十分明显。而磨削速度范围能够达到60m/s～250m/s之间，磨削的速度极快。进行机械制造过程中，对其进行应用，使用的是陶瓷结合砂轮，其磨削速度能够达到120m/s。
　　3.4超高速精密磨削
　　经过长期实践可得，砂轮运转的速度和磨削表面粗糙度之间存在着紧密联系，当砂轮的运转较高时，会在一定程度上降低加工工件变形可能性，同时会降低工件表面残留凸峰。相应磨削工艺中，即便磨削效率对于工艺的效益会带来一定影响，但是磨削质量才是对工艺技术发展进行衡量的最佳标准。例如日本的丰田工机就始终对高新技术进行研究，将其中最新研制工艺手段应用到生产活动中，促使整个工件柔性加工得以有效完成。超高速精密磨削所使用的是超高速磨床，并且对亚微米级以下的洁净以及切深加工环境进行应用，借助精密休整的微细磨料，针对亚微米级以下的尺寸精度进行获得。
　　4结束语
　　超高磨削技术在磨削工艺中具有较高优势，其属于一种比较先进的加工技术，在机械制造中得到广泛应用。超高磨削技术能够有效解决机械生产中所遇到的一些技术难题，有效降低工件表面的粗糙度，从而让工件加工质量得到有效提升。
　　参考文献
　　[1]邱卉颖.超高速磨削技术在机械制造领域中的应用价值评价[J].装备制造技术，2015（01）：237-238+240.
　　[2]张文学.超高速磨削技术在机械制造领域中的应用研究[J].企业技术开发，2014，33（06）：40+45.
　　[3]魏凌刚，张国华.超高速磨削技术在机械制造领域中的应用分析[J].机电信息，2013（24）：117+120.
　　作者简介
　　于琦（1995.01—），性别：男；民族：汉族；籍贯：山东省平度市蓼兰镇小于家村；单位：中国人民解放军陆军军事交通学院；本科在读，研究军事航空指挥方向。

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