浅谈平面超精研磨工艺煤直接液化装置上用的金属密封球阀,其严苛工况对密封面粗糙度和平面度提出更高的要求,采用传统的研磨工艺,加工后的零件表面粗糙度只达到,无法满足超精密封技术要求,超精研磨工艺研究已然成为阀门行业的一个重要课题。下面对平面密封面技术要求进行简要分析以规格为6",2500LB煤化工样机平面密封面技术要求为例,其阀体和阀座零件密封面材质分别为STL21和NI-WC,硬度均≥45HRC,光洁度要求,平面度要求。尤其阀体平面密封面处于内孔底面,具体如图1所以,技术要求难点主要体现在如下两方面:(1)平面度要求较高。采用车削加工方式,在切削条件理想状态下精度可保持在(因密封面所处位置原因,无法采用磨削方式加工)。(2)粗糙度要求较高。常规切削方式粗糙度保持在,无法达到。超精研磨加工在结合传统的研磨工艺基础上超精研磨各个工艺环节的影响因素进行分析,形成图2所示超精研磨工艺的输入树形结构图。研磨剂(1)磨料碳化硼(B4C)是已知坚硬的三种材料之一,具有高硬度、高耐磨性和易碎性较低等特性,并且在研磨过程中破碎后仍保持一定的锋刃,可作为硬质合金材料(尤其对于NI-WC密封面,其硬度≥63HRC)研磨磨料优先。
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磨料对平面抛光效果的影响平面抛光过程中磨料的作用是借助于机械力,将晶片表而经化学反应后形成的钝化膜去除,从而达到表而平整化的目的。日前常用的磨料有胶体SiO2、Al2O3及CeO2等。磨料的种类决定了磨粒的硬度、尺寸,从而影响抛光效果。抛光铝实验中,相对于SiO2、Al2O3磨料能获得较好的表而平整度,表而刮痕数量少、尺寸小,其原因是胶体SiO2磨粒尺寸小,抛光时磨料嵌入晶片表面的深度较小,并且在推荐其它参数的情况下,也能获得很高的抛光效率。磨料的浓度会影响抛光效果。抛光铝实验中,随着磨料(胶体SiO2)浓度的提高,单位而积参与磨削的磨粒数日增加,所以抛光效率提高,表而刮痕尺寸缓慢增人或基本保持不变;但磨料浓度过人时,抛光液的粘性增人,流动性降低,影响加工表而氧化层的有效形成,导致抛光效率降低。磨粒的尺寸也会对抛光效果产生影响,磨粒尺寸越小,表而损伤层厚度小。据统计,在硅片的精抛过程中,每次磨削层的厚度为磨粒尺寸的四分之一。为了有效地减小表而粗糙度和损伤层厚度,通常采用小尺寸的胶体硅(15~20nm)来代替粗抛时的胶体硅(50~70rnm);同时通过加强化学反应及提高产物的排除速度来提高抛光效率。 广东五金精密磨平面是什么因密封面所处位置原因,无法采用磨削方式加工。
研磨运动应该保证工件能够均匀地接触带研磨抛光盘的全部表面。这样可使其能够表面均匀受载、均匀磨损,因而还才可以长久地保持研具本身的表面精度。在研磨运动中,研具与工件之间应处于还处于浮动的状态,而不应是强制的限位状态。这样可以使工件与研磨抛光盘的表面能够更好地接触,把研具表面的几何形状能够准确有效地传递给工件,从而不会受到研磨抛光机本身精度的过多影响。研磨运动应保证工件受到均匀研威即被研工件表面上的每一点所运动的路程应相等。这就需要研磨运动比较好能够作平面平行运动,而这种运动是能够可使工件表面上任意两点的连成线,在整个研磨运动中,都能够始终保持平行,这对于保证工件的几何形状的精度以及尺寸均匀程度来说是至为重要的。所选用的研磨运动应使运动轨迹不断有规律地改变方向,尽量避免过早地出现重复。这样可以就可以使工件表面上的无数的切削条痕能够有规律地相互交错抵消,慢慢的越研越平,进而达到提高工件所要求的人表面精度的终目的。在研磨抛光机运动时,研磨运动还应该根据不同的研磨工艺要求,具体的选取比较好运动研磨速度。比如,当进行加工细长的大尺寸工件的时候,需要选取低速研磨,主要是由于所得到精度更高。
修正轮,加压气缸,铝底座,压重块等平面研磨机的主要部件平面研磨机的主要部件:发动机、磨盘、程控系统、减速箱、循环冷却水系统、加压气缸、修面机等构成,下面简单的做下介绍,跟多的内容请咨询深圳海德精机技术人员。首先,发动机是硬件,他的好坏主要影响着磨盘的转速和能否有力带动磨盘转动,并影响工件和磨盘的摩擦力度。第二,程控系统是属于软件系统,如果程控系统精确,反应灵敏,那么工件在研磨抛光的过程中,当达到某一个有效值时,程控系统就会反应迅速的做出下一步指令,这样就缩短机器响应的时间,从而能达到高效率的执行各项命令,这也是机械自动化中软件系统的主要作用及优势。第三,磨盘。磨盘是平面研磨机上的一个重要组件,工件终的研磨效果,精度等跟磨盘的选用息息相关。磨盘影响机器的运作效率是因为磨盘的切削力大小决定着工件达到比较好效果值的时间。工件是通过和磨盘相对运动产生摩擦来达到表面的平整与光滑,所以磨盘的材质决定在磨盘的切削力,磨盘的重量决定着磨盘的转速,进而影响着整个平面研磨机器的运作效率。第四,减速箱,减速箱是对研磨盘的转速的调整。新减速箱使用时,于运转300小时后需更换新油。 研磨速度过快时,研具急剧磨损,可能引起工件的热变形,直接影响加工精度。
当处于抛光氧化物时,抛光液一般选取Si0:作为磨料,PH值控制在10以上;而抛光金属时,抛光液一般选用酸性的。保证PH值在较小的数值,以便保持极高的工件去除率。磨粒按硬度可分为软磨粒和硬磨粒两类。常用的磨粒包括氧化铝系、碳化物系、超硬磨料系和软磨料系4类。抛光用磨粒需具有下列性能:1、磨粒形状和尺寸均匀一致,保持在一定范围;2、磨粒的熔点要比工件的熔点高;3、磨粒能适当地破碎,使切刃变锋利;4、磨粒在抛光液中容易分散。一般情况下,当磨粒硬度以及尺寸增加时,工件去除率增加,但是同时划痕增加,工件的表面质量下降;而磨粒的尺寸过小时又容易产生凝聚成团的现象,增加工件表面划痕。当抛光液中磨粒的浓度增加时,工件去除率也随之增加,但当磨粒的浓度达到某一数值时,工件去除率也将停止增加,维持在某一常数,这种现象称为材料去除饱和,但是由于磨粒浓度增加,工件表面的划痕反而增加,表面质量下降。 为保证研具平面度,采用三块经过精磨后的平台进行三板互研法以达到真平平面。平磨五金件加工平面磨
平面度保证在0.02范围内,超精研磨主要功能提高工件表面光洁度,对形位公差其辅助修正作用。四川精密加工平面哪里买
研磨速度研磨速度是控制余量去除速度和研磨表面质量的重要工艺参数。图5为工件余量去除、研磨便面粗糙度与研磨速度的关系曲线。为了获得规定的表面粗糙度而必须耗费的研磨时间大于去除余量所需的时间,就应适当降低研磨速度,反之一样,而平面研磨时速度可参照表2选取研磨速度。研磨速度对余量去除和表面粗糙度的影响对研具的磨损影响很大。研磨速度过快时,研具急剧磨损,可能引起工件的热变形,直接影响加工精度。因此,为了避免研磨磨损过快,可根据实际情况,在表2基础上选取1/3~1/2范围进行研磨。研磨时间通常密封面在研磨前,通过其他加工方式获得预加工精度,研磨开始阶段,因研磨剂磨粒锋利,微切削作用强,零件研磨表面的几何形状误差和粗糙度较快得以纠正。随着研磨时间延长,磨粒钝化,微切削作用下降,不仅加工精度不能提高,反而因热量增加造成表面质量下降。所以,粗研时在规定工艺参数内,选用较粗的研磨剂、较高速度和研磨压力下进行研磨,以较快地消除几何形状误差和切去较大的加工余量,通常即可完成粗磨,以密封面全部研磨出为准。一般精研时间约为5min~10min,超过10min研磨效果不明显。抛光完成研磨后的密封面,便面采用酒精或清洗器密封面。
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