电镀金刚石工具的应用

电镀金刚石工具的要求在磨料磨具行业的要求也越来越高，即、寿命长、磨削精度高。电镀工艺磨头只是在磨头表面镀上一层金刚砂，以供削磨，一旦表层的金刚砂磨尽也就不能再使用。然而，要保证工具这些特性，镀层金属不仅要有较高的硬度、耐磨性，而且要求在基体各个部分要均匀分布，以免镀层脱落使工具寿命缩短。  电镀金刚石工具：是指通过金属电沉积的方法，使金刚石牢固地被胎体金属包裹在基体（钢或其它材料）上制作而成的一种金刚石工具，它能广泛应用于机械电子、玻璃、建材、石油钻探等行业。   应用领域：曲轴、主轴承、连杆轴承、活塞杆、活塞环沟槽、阀头和阀杆、齿轮、齿条、螺纹和轴颈等零件的加工，电镀金刚石铰刀用于轻工业和液压零件铰孔，电镀金刚石磨头片具有高的加工精度和高的使用寿命，另外还有修磨指甲用的甲锉，磨刀用的电镀磨石，医生用的电镀金刚石牙钻等。

1、机械加工工业

电镀金刚石磨头已成功地应用于修整成型磨削用的普通磨头或者直接对工件进行成型磨削,并广泛地用于加工曲轴、轴承、液压阀件等。但迄今为止工业合成CBN主要方法还是静高压触媒法，CBN的合成研究也主要集中于这方面。   电镀金刚石手工什锦锉或机用锉刀,以及各种形状的金刚石磨头,广泛应用于加工修磨、以硬质合金或淬液硬钢材制造的模具、或者各种形状的工件表面和内孔。

电镀金刚石铰刀已成为液压设备和缝纫机零件绞孔的工具，它具有精度高、、耐用等优点。

2、电气电子工业

电镀金刚石内圆和外圆切割片是切削半导体等硬脆贵重材料的佳工具。具有、切缝窄、材料损耗少等特点。

电气和电热设备中常用的石墨和碳精材料，具有硬而脆的性质，可使电镀金刚石磨辊刨平大石墨块；可用电镀锯片切割；可用电镀磨轮成型磨削。

3、玻璃工业

电镀金刚石掏料刀可以直接在光学玻璃板材上掏取各种规格的光学仪器镜头的圆坯。

电镀金刚石磨轮、扩孔器、钻咀等,可以在普通平板玻璃上进行磨边、钻孔、扩孔。

使用电镀金刚石磨头时需要注意什么

由于电镀金刚石磨头成形修整法具有修整时间短、能修整出各种复杂型面、型面精度保持好、修整操作方便等特点，其使用效果已逐渐得到人们的认可，在生产中也得到了越来越广泛的应用。但在电镀金刚石磨头的设计、制造与使用中应注意如下几点：

（1）金刚石的粒度较被修整磨头的粒度应粗一号，还要选择金刚石颗粒尺寸接近一致，颗粒形状近似球形，常用粒度为36#~100#。人造金刚石聚晶复合片立方氮化硼聚晶刀具是由许多细晶粒CBN聚结而成的CBN聚集体的一类超硬材料产品。  （2）通常采用磨头与磨头接触点处线速度方向同向、磨头线速度与磨头线速度之比（qd值）取+0.3~+0.7较好，不得超过+1;修整时磨头切入量以磨头每转切入0.5~1μm为宜，每次修整磨头的总量应为0.02~0.04mm;光修时间尽量压缩。

（3）电镀金刚石磨头的制造误差应小于工件公差的1/2左右，磨头孔与安装轴承的配合间隙为2~4μm.。

（4）可采用天然或人造金刚石，人造金刚石必须采用高强度等级钻石，如磨钢金刚石SCD或高强度金刚石***D。

（5）磨头制造时，一般精度的磨头可用外镀法和烧结法，和复杂型面磨头应用内镀法制造，同时进行磨削修整。

（6）电镀金刚石磨头修整磨头时必须遵守快进（不能碰上磨头）→慢进（按需要的切入速度进给）→光修→退出的动作程序，不得错步，否则磨头寿命难以保证。

金刚石磨头特性对和裂纹的影响

工件加工表面产生和裂纹主要是由于磨削时产生的高 溫而引起的。因此，要消除和裂纹，需要戚少磨削热量和 改善磨削区域的散热条件。下面主要从金刚石磨头选择方面介绍一些 戚少磨削热量和改善散热条件的措施。

1.金刚石磨料本身的硬度要髙，脆性要好。怎么提高金刚石砂轮效果在制作合金磨头的时候，其毛坯所用的硬质合***号，物理、力学性能和金相***结构应符合有关标准的规定。这样的金刚石磨料在磨削 过程中不容易磨钝，磨钝后的磨粒也查易破碎而形成新的锋 刃，从而保持磨粒对工件产生切削作用而不是和工件发生摩擦 作用，避免磨削热量的大量产生，这是避免工件的重要措 施。例如，用白刚玉磨头精磨淬火钢，用金刚石磨头磨削硬质 合金等，就不容易工件。

2.降低磨头硬度，可以减少或避免丁件。因为磨头 硬度过高，也就是结合剂的比例多，而结合剂本身沒有切削能 力，只与工件产生摩擦作用，使工件产生大量的摩擦热。

3.结合剂本身的性能也与有关。钨钢磨头的用途钨钢磨头可以加工铸铁、铸钢、碳素钢、合金钢、不锈钢、铜、铝等金属，和大理石、玉、骨等非金属。树脂结合剂在磨削 区域的高溫作用下即会烧掉，不易工件。所以，在立式平 磨中多用树脂结合剂磨头(或砂瓦也有用树脂结合剂磨头 磨插齿刀前刃面的;用树脂结合剂或烧熔结合剂碳化硅磨头磨 削硬质合金也可避免和裂纹。在髙光洁度磨削时采用树脂 结合剂加石墨的细粒度磨头。

4.采用***疏松或大气孔磨头。它们的自锐性好，切削 性能强，散热条件好。同时，这种磨头还有利于采用內冷却方 法，大大降低磨削区域的溫度，戚少的***性。

5.金刚石磨头粒度太细容易引起。在满足光洁度要求的前 提下，粒度要选粗一些的。

6.要注意磨头的制造质量。如果磨头中混进了过多的杂 质，焙烧后的磨头表面会出现大量“斑点”，这种斑点不起切 削作用，还容易使磨头表面粘上铁厝，增加了磨头与工件表面 的摩擦而引起工件表面。

金刚石磨头特性对磨削效果的影响

磨削加工和其他机槭加工一样，主要要求能经济地获得高 的生产效率和良好的加工质量，同时，要求降低金刚石磨头和修整工 具一金刚石的消耗。这两种超硬材料的硬度都远高于其它材料的硬度，包括磨具材料刚玉、碳化硅以及刀具材料硬质合金、高速钢等硬质工具材料。而耍满意的达到上述耍求，是和机床状 态、金刚石磨头特性、工件的性质和批量、磨削工序的特点以及操作 技术和管理水平等一系列因素有关的。下面主要谈谈金刚石磨头的特 性是如何影响磨削效果的。

(一)金刚石磨头特性对磨削生产率的影响

磨削生产率与金刚石磨头的切削性能和单位时间內参加磨削的磨 粒数量有关。金刚石磨头的切削性能好、单位时间內参加磨削的磨粒 数多，磨削生产率就高。因此，从金刚石磨头方面来看，要提高生产 率，主要应从这两方面考虑。

1.金刚石磨料的粒度是影响磨削生产率的主要因素。需要注意的是，烧结磨头有一个缺点，也可以说是烧结磨头的特性，就是每磨完一层就会露出下一层继续研磨，属于多层结构，所以，整个磨头会随着研磨慢慢变小，直到只剩下柄部位置。金刚石磨料颗粒 大，磨削深度可以增加，每颗磨粒切去的金属就多，生产率就 高。因此，在满足光洁度要求的前提下，应尽量选用粗一些的 粒度。例如，磨钢锭和铸件打毛刺时，一般选用16*??20?的粗 粒度金刚石磨头;曲轴轴颈的粗磨选用36?粒度，精磨用46*粒度;磨 机床轴类零件，一般选用46*??60#粒度较好。

又如磨削螺纹，过去为了保证达到一定的尖角，粒度一般 选得较细。近来，在其他因素的配合下，粒度可以选得粗一些， 可以提高生产率，加工精度并不会降低。

2.金刚石磨头硬度也是影响磨削生产率的一个因素。硬度适当 降低，可以改善磨头的自锐性，即磨钝的磨粒容易脫落，能经

常保持锋利的切削刃口，使金刚石磨头保持良好k切削性能I同时， 还可戚少磨头的修整次数，生产率也就可以提高。但要注意， 在切入磨削或成型磨削时，降低磨头的硬度，不容易保持磨头 的正确儿何形状，需要经常修整磨头，反而会影响生产率的提 高。