超硬材料砂輪的研究與開發取得階段性成果

    由鄭州磨料磨具磨削研究所承擔的“十一五”*科技支撐計劃“高速高效切削工具的研究開發”重點項目“金剛石粉體超硬材料砂輪的研究與開發”課題取得階段性成果。

    該課題通過對高強陶瓷結合劑及其制備、錐孔砂輪基體的加工和檢測、復雜形面砂輪工作層均勻成型、高速陶瓷砂輪基體制造等關鍵技術和工藝的研究,攻克了長期制約我國高速陶瓷砂輪技術發展的相關難題;通過對低溫金屬結合劑制備、樹脂金屬復合等技術的研究,開發了填補國內空白的樹脂/金屬復合結合劑。

    應用上述技術,開發出4種加工曲軸和凸輪軸的高速陶瓷CBN砂輪新產品,砂輪直徑Ф350～650mm,磨曲軸砂輪*高使用線速度125m/s,磨凸輪軸砂輪*高使用線速度160m/s。可滿足曲軸、凸輪軸高效磨削要求,對不同用戶、不同材質工件(鋼件、鑄件),磨削工件質量均達到工件工藝要求,砂輪的加工效率、耐用度和使用壽命等指標接近或達到國外同類產品水平。

    研制出適用于金剛石粉體硬質合金、陶瓷、金屬陶瓷等高硬度刀片數控精密磨削加工的高性能樹脂/金屬復合結合劑金剛石周邊磨削砂輪,可滿足粗、精磨一次完成的高效磨削要求,主要磨削性能達到或接近國外同類產品水平,對不同材料的工件磨削加工,其質量均達到工藝要求。

    課題兩類產品形成了兩條生產線,所取得的成果在曲軸、凸輪軸、刀具加工領域已得到實際應用,目前已批量應用的用戶有哈東安、神龍汽車、濟南重汽、哈一工、廈門金鷺、重慶泰蒙等。隨著課題成果的進一步推廣應用,預計每年將為企業節約金剛石粉體工具成本1.7億元以上,具有良好的社會和經濟效益。