空調(diào)壓縮機(jī)氣缸、活塞專用cbn樹脂砂輪的結(jié)構(gòu)與性能研究_畢業(yè)論文(存儲版)
【正文】 Han Huang， Ling Yin ， Libo Zhou， High speed grinding of silicon nitride with resin bond diamond wheels， Journal of Materials Processing Technology 141 (2020) 329–336 [17] Inasaki, Grinding of hard and brittle materials, Ann. CIRP 36 (2)(1987) 463–471 畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 [18] S. Malkin, . Hwang, Grinding mechanisms for ceramics, 45 (2) (1996) 569–580. [19] . Tonshoff, T. Lierse, I. Inasaki, Grinding of advanced ceramics,in: S. Jahanmir, M. Ramulu, P. Koshy (Eds.), Machining of Ceramicsand Composites, Marcel Dekker, New York, 1999, pp. 118–855. [20] . Hwang, . Evans, S. Malkin, High speed grinding of silicon nitride with electroplated diamond wheels. II. Wheel topography and grinding mechanisms, Manuf. Sci. Eng. ASME MED10 (1999)5. Concluding remarks 443–452. 。這一特點(diǎn)保證了樹脂磨具有良好的耐熱性能，能保證磨料在磨削過程中受 熱不易脫落，耐磨耐用。 潤濕劑：酚醛樹脂液 表 13 CBN磨具配方表 . CBN B Cu Cr2O3 ZnO 潤濕劑 成密（ g/cm3） Vol％ wt％ M(g) (2)磨削性能檢測 實(shí)驗(yàn)過程 : (1)分別對工件、試樣進(jìn)行磨前稱重。 結(jié)果分析 : 0309(sp)939P0327(sp) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 抗折強(qiáng)度的測定 及分析 結(jié)合劑的抗折強(qiáng)度 ,反映了磨具在受到彎曲應(yīng)力作用時發(fā)生破壞的最大應(yīng)力 ,將試樣制成 10mm*10mm*50mm 的樣塊 。兩點(diǎn)相距至少 5毫米。 。 酚醛樹脂的凝膠時 間 的測定 及分析 樹脂聚合是樹脂內(nèi)部結(jié)構(gòu)有線型向體型轉(zhuǎn)化的過程，由 A 期轉(zhuǎn)化 C 期所要的時間，即為樹脂的聚合速率，它決定了樹脂磨具的硬化快慢程度。 酚醛樹脂粉的物理性能 酚醛樹脂的熔點(diǎn) 的測定 及分析 毛細(xì)管法測定樹脂的熔點(diǎn)：取少許待測熔點(diǎn)的干燥樹脂粉，至于干凈的表面器皿上，取一根一面封閉的毛細(xì)管，將開口向下的端插入粉末中，然后把開口的一端轉(zhuǎn)向上，輕輕地在桌面上敲擊，讓粉末倒入底部 。國外使用 Al2O SiC 比國內(nèi)多見，既是填料，又是輔助磨料 .而二氧化硅等其它填料現(xiàn)在已很少使用。 ②聚酰亞胺樹脂 —— 它是一種比酚醛樹脂有更好的高溫強(qiáng)度 , 且耐腐蝕、耐磨損的有機(jī)聚合物。我國在 1966年試制成功 CBN，至今已有近四十年的歷史了 [6]。隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的加快 , 中國經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步對外開放 , 越來越多的先進(jìn)加工機(jī)械進(jìn)入中國的制造業(yè) 領(lǐng)域 , 附之而來的高質(zhì)量的 CBN 磨具也越來越多。 而我國這些關(guān)鍵零部件加工連最基礎(chǔ)的試驗(yàn)工作還未完成。而我國的 CBN 磨具與世界先進(jìn)水平還有很大距離， 因此其應(yīng)用前景十分廣闊。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 畢業(yè)論文 題 目 : 空調(diào)壓縮機(jī)氣缸、活塞專用 CBN 樹脂砂輪 的 結(jié)構(gòu)與 性能研究 院系名稱： 材料科學(xué)與工程 專業(yè)班級： 材料 0301 畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 摘 要 本文主要介紹了有關(guān) CBN 樹脂砂輪結(jié)構(gòu)與性能的分析 .空調(diào)壓縮機(jī)氣缸活塞專用 CBN 樹脂砂輪要求有良好的性能才能達(dá)到理想的加工效果 .然而提高樹脂磨具質(zhì)量需要從其結(jié)構(gòu)和性能來分析影響砂輪質(zhì)量的因素 ,才能找到改進(jìn) CBN 樹脂砂輪質(zhì)量的配方工藝 ,使國內(nèi)加工高精度零件達(dá)世界先進(jìn)水平 . 我們選用三種國外進(jìn) 口酚醛樹脂作為結(jié)合劑，設(shè)計首先是對這三種酚醛樹脂作一系列的物理化學(xué)性能分析，包括熔點(diǎn) 、 固化時間 、 流動性；接著通過綜合熱分析和紅外光譜實(shí)驗(yàn)對三種樹脂的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行推斷；然后做樹脂樣條檢測結(jié)合劑的強(qiáng)度硬度以及檢測砂輪的抗沖擊強(qiáng)度和硬度 ,這些可以用來檢驗(yàn)樹脂對磨料的結(jié)合能力；最后用這三種樹脂所做的 CBN 砂輪完成一系列的磨削實(shí)驗(yàn)，確定其磨削性能。 近年來，國際知名的空調(diào) 生產(chǎn)企業(yè)紛紛來華建廠，空調(diào)壓縮機(jī)制造行業(yè)在國內(nèi)的競爭日趨國際化，空調(diào)壓縮機(jī)的核心零部件汽缸、活塞磨削 CBN 砂輪系列產(chǎn)品的市場競爭十分激烈，空調(diào)壓縮機(jī)廠家紛紛要求降低成本，要求砂輪國產(chǎn)化。 以加工高合金鋼的 CBN 砂輪為例，德國雷格 公司的 CBN 磨輪在奔馳汽車公司使用，每次進(jìn)刀量 (深度 )達(dá) ，其磨削比 G 值可達(dá) 80(干磨 )，而國產(chǎn)的 CBN 磨輪根木無法使用，當(dāng)將磨削進(jìn)刀量降至 0. 02mm 時，才勉強(qiáng)可用，其磨削比 G 值僅 20 左右 [2] 。 為適應(yīng)市場競爭的需要 , 應(yīng)對大量進(jìn)口超硬材料磨具帶來的沖擊 , 提高國產(chǎn)金剛石和 CBN 磨具的質(zhì)量 , 尤其是樹脂結(jié)合劑磨具質(zhì)量已到了刻不容緩的地步。 CBN 磨料 CBN（ Cubic Boron Nitride）是繼人造金剛石問世之后，于 1957年，由美國GE公司首先合成出的又一種超硬材料。 目前國內(nèi) CBN 磨具所用樹脂主要有兩大類 : ① 酚醛樹脂 —— 包括普通酚醛樹脂 (牌號為 2123)、改性酚醛樹脂 (如硼酚醛樹脂、新酚樹脂 , 但使用得很少 )。 填料 超硬磨料樹脂 磨具使用的輔助材料 ,包括填充劑、潤滑劑、濕潤劑等幾類 , 多達(dá) 20 余種 .國內(nèi)常用填充劑為 Cu 粉、 Cr2O ZnO、 Fe2O3；國外一些進(jìn)磨具配方中，銅用得少 ,甚至不用。 從實(shí)驗(yàn)我們知道 ,CBN 樹脂砂輪性能有諸多因素制約 ,合適的原料 ,合適的配方 ,先進(jìn)的工藝方能生產(chǎn)出質(zhì)量達(dá)先進(jìn)水平的樹脂砂輪 。將已經(jīng)成型好的實(shí)驗(yàn)塊用游標(biāo)卡尺測量其直徑后 ,用小釘固定在傾斜角為 45 度的鐵板上放入初始溫度為40 度的烘箱中，以每小時 10℃的速率加熱 8 小時至達(dá)到 180℃為止，取出后用游標(biāo)卡尺測量其流長，最終得到三種樹脂流長 ,做三次數(shù)據(jù)如表 2所示： 表 2 酚醛樹脂的流動性 (mm) 939P 0309 0327 結(jié)果分析 : 三種酚醛樹脂的流動性 0327 最好 ,其次是 0309,較差的是 939P. 結(jié)合劑的流動性對磨具的制造以及產(chǎn)品性能的有重要影響，若結(jié)合劑的流動性過低，則結(jié)合劑的黏度大，不容易流動，不易均勻地分布在磨粒之間，因而會影響結(jié)合劑和磨粒之間的結(jié)合程度，不能保證磨具應(yīng)有的機(jī)械強(qiáng)度；相反，若結(jié)合劑的流動性過大，則結(jié)合劑的黏度過低，很容易從磨粒之間流出，并造成制品變形，對磨具的制造都是不利的 [11]。 ,把混合粉壓制圓片 。 測試步驟 : ，旋轉(zhuǎn)手輪，使試樣上升至加滿負(fù)荷（即小指針與紅點(diǎn)）為止，此時大指針應(yīng)垂直向上直向標(biāo)記 B 或 C 處，其偏移不得超過正負(fù) 5 分度格，否則另選一點(diǎn)。如果結(jié)合劑的磨耗與磨料的磨鈍相匹配，則硬度較理想 。 Cr2O3與 ZnO 金屬氧化物具有較高的熔點(diǎn)
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