CBN砂轮常识

CBN砂轮

性能优越的砂轮必须同时具备磨削锋利、自锐性好和耐用度高等特征。制造和选择砂轮时主要考虑结合剂、磨料、砂轮浓度和磨具硬度。

1结合剂

CBN磨具的四种结合剂（树脂、陶瓷、金属、电镀）中，以陶瓷结合剂的CBN磨具发展最快。世界范围内，陶瓷CBN磨具的比例已由20世纪80年代的4%上升到现在50%以上，增速迅猛。由于陶瓷CBN磨具具有磨削效率高、形状保持性好、耐用度高、易于修整、磨料利用率高（为75%以上，其余类型结合剂为5060%砂轮使用寿命长等优势，因而成为高效、高精度磨削的首选磨具。目前，用于凸轮轴磨削的CBN砂轮全部采用陶瓷结合剂。

2磨料选择

磨削加工中，磨料是磨具中的主体，其性能好坏直接影响磨削效果。CBN磨料与刚玉磨料相比，具有更高的硬度和强度，因而切削锋利且耐磨。凸轮轴加工这样高强度的磨削情况下，使用CBN磨料是最佳选择。不同牌号的CBN磨料，因制造工艺的不同，其晶体形态、颗粒形状也各不相同，各自具有不同的强度、热稳定性、耐化学侵蚀性和破碎特性。应根据结合剂的种类、磨削工件和磨削方式的不同，选择不同牌号的磨料。需要指出的CBN磨料在高温下易与水和碱性氧化物发生化学反应而使其结构受到破坏，这是选择磨削液的种类、压力和流量时必须考虑的因素。

3浓度

砂轮浓度的高低表示在磨削时砂轮工作面单位面积上参加磨削的磨粒数的多少，高浓度可带来高的磨削比，200%浓度比100%浓度砂轮寿命长45倍。目前，高速、高效磨削均采用较高的砂轮浓度，如进口磨凸轮轴磨床配套的陶瓷CBN砂轮浓度一般均为200%

4硬度

磨具的硬度等级表示结合剂对磨料把持力的大小，制造商工艺控制的重要指标，也是用户选择磨具性能的主要参数。砂轮硬度均匀和稳定及硬度高低的合理选择是保证磨削质量的重要前提。国外陶瓷CBN砂轮一般有37个硬度等级可供选择，国内目前尚未制订CBN砂轮（包括金刚石磨具）硬度检验标准，制造商仅以配方硬度进行控制。

只要知道晶胞参数，所有物质的密度都可以求得，计算有公式：

密度= Z*M/（NA*V）

其中，Z为晶胞中以化学式计量的单元数，如在立方氮化硼的晶胞中有4个N和4个B，因此Z=4

M为化学式计算的摩尔质量g/mol，

NA为阿氏常数，

V为晶胞体积cm(3)，通常晶胞参数用埃，换成cm，如立方氮化硼的晶胞参数为3.615埃，即3.615*10^(-8)cm

据此求得立方氮化硼的密度：4*24.8/（6.023*10^23 * (3.615*10^(-8))^3 = 3.486 g/cm^3。

100%浓度CBN颗粒间隙为3.241微米

150%浓度CBN颗粒间隙为2.133微米

硬质合金滚轮晶粒度为0.6-0.8微米。