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摇臂钻床导电磨轮
日期：2010年01月04 来源：沈阳第一机床厂 关键字：摇臂钻床
导电磨轮也称电解磨轮，在电解磨削过程中起着导电、保持电解间隙以及刮除阳极钝化膜的作用，对磨削效率、加工表面粗糙度和精度都有影响。摇臂钻床摇臂钻床导电磨轮应当满足：具有良好的导电性、机床具有足够的强度、机床配件磨料应耐磨且加工时不易脱落、修整方便。
国内外常用的电解磨轮大致有以下四类。
1．金属结合剂人造金刚石磨轮
这类磨轮主要用于平面磨削及刀具磨削。所用金刚石粒度为46—100目，金刚石浓度为50％—100％，人造金刚石磨料应具有形状较规则的颗粒。这种电解磨轮的硬度高，电解间隙较均匀一致，磨削效率高，使用寿命长。当磨料层厚为6mm左右，纯机械磨削作用不超过10％时，电解磨轮的使用寿命将超过一年。这种磨轮的修整方法大多采用电解法，即将磨轮与直流电源正极相接，当供应电解摇臂钻机床床液且加上电压(6—8V)时，磨轮的金属结合剂(大部分为锡、锌、铜及少量的银和铁)就发生阳极溶解(又称为反接处理)。机床配件修整磨轮时，线速度应小于1m／s，摇臂钻床因为线速度过高，电解液被甩开，使电解间隙中电解液供应不充分，阳极溶解速度反而下降。
修整磨轮时，阴极块面积应尽可能大一些，它与磨轮的间隙不宜过大或过小。间隙过大，使阳极溶解变缓，增加修整时间；间隙过小，磨轮发生电化学反应时产生的气体将使间隙中的电解液难以及时更新，也使修整时间延长，一般间隙选1—2mm。通常修整时间不应超过5min，因为反接处理时间过长，金属结合剂溶解过多将机床配件导致表层磨料大量脱落，影响磨轮寿命。
新装用的电解磨轮由于压摇臂钻床制烧结时结合剂与磨料处于同一平面，磨轮与工件接触时会发生短路，因此必须先进行反接处理，使表面的结合剂金属溶解，磨摇臂钻床粒突出，形成机床电解间隙。新砂轮处理后，若使用性能不好，可先用一块与工件材料相同的试块进行加工，注意进给速度要慢，使一部分阳极膜及金属氧化物沉淀到磨轮表面。这些沉积物为多孔絮状物，其中可以储存一定的电解液。实践证明，当磨轮表面有了沉积物后，即使加工时磨料偶尔刮下的基体金属微粒进入电解间隙，也不易产生短路火花，从而使磨轮机床配件使用性能大大改善。当磨轮长期使用，表面的沉积物往往压得过于坚实，几乎没有孑L隙，将导致表层导电性能下降，使加工效率明显降低。
此时，就应当对磨轮进行反极性处理，使表层的沉积物摇臂钻床“硬壳”被金属氧化物撑破、脱落，形成新的基体金属表面。然后，再进行试块加工，摇臂钻床重新使金属氧化物沉积到磨轮表面。
2．树脂结合剂导电磨轮
这类磨轮的导电与刮削氧化膜作用是分开进行的，不用反极性处理就可使用，具有抗电机床配件弧和防止短路的性能，但磨削效率低，使用较少。
3．渗银导电磨轮
它是使用大气孔砂轮经化学沉积方法在孑L隙中沉摇臂钻床积上银，将不导电的砂轮制备成导电磨轮。这类砂轮的修整方法与机械磨削修整砂轮的方法完全一样，抗电弧能力强，修整后的磨轮可直接使用，不用反极性修整。主要用于成形磨削及航空发动机叶片榫齿加工等。
4．石墨、碳素结合剂机床导摇臂钻床电磨轮
这类磨轮不含磨料，成形非常方便(用刀具可以直接车成)，但磨削效率低，精度差机床，仅机床配件在精加工或修整金刚石砂轮时使用。
电解液是使工件材料产生电化学反应的重要条件，其成分对磨削效率、加工表面精度和表面粗糙度有很大影响。不同的工件材料需使用不同成分的电解液。
生产中使用的电解液应当具备如下特性：对工件材料的各种成分能产生均匀的阳极溶解或生成阳极氧化膜；具有较高的导电率；腐蚀性小，对人体无毒、无副作用；对阳极氧化膜有溶解作用；使用寿命长，价格低，对环境无污染。
要满足上述要求，单一成摇臂钻床分的电解液是无法胜任的，需采用混合电解液，使各种成分分别起着不同的作用。20世纪五六十年代时，电解磨削使用机床的电解液基本成分是亚硝酸钠，现在已不再使用(因NaN02为致癌物)。对硬质合金的磨削大多采用以硝酸钠为基本构成，再配以磷酸氢二钠(Na：HP04)、硼酸钠(Na2Bn07)或碳酸氢钠(NaHCO，)等。这些成分的配比，大多经试验确定。在工作时若碰到此类问题，可查阅有关电化学加工资料，这里不作阐述。
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