工業(yè)化國家在研發(fā)CBN磨削技術(shù)時(shí)的一個(gè)顯著(zhù)特點(diǎn)是將CBN磨料、磨具、磨床和磨削工藝作為一個(gè)系統工程來(lái)進(jìn)行的。如美國在20世紀90年代初，為解決凸輪軸的CBN磨削技術(shù)，聯(lián)合了GE公司(CBN磨料)、Norton公司(磨具)和Landis公司(磨床)三家本行業(yè)的頂級公司共同攻關(guān)。他們最終是以高速CBN砂輪、高速數控CBN專(zhuān)用磨床和CBN磨削工藝一整套技術(shù)提供給市場(chǎng)。
在凸輪軸的磨削系統中，必須同時(shí)考慮到CBN砂輪制造和應用技術(shù)所涉及的各方面的影響因素，才會(huì )最終得到令人滿(mǎn)意的磨削結果。凸輪軸CBN磨削技術(shù)的重要影響因素主要有：
CBN砂輪
性能優(yōu)越的砂輪必須同時(shí)具備磨削鋒利、自銳性好和耐用度高等特征。在制造和選擇砂輪時(shí)主要考慮結合劑、磨料、砂輪濃度和磨具硬度。
結合劑
在CBN磨具的四種結合劑(樹(shù)脂、陶瓷、金屬、電鍍)中，以陶瓷結合劑的CBN磨具發(fā)展最快。在世界范圍內，陶瓷CBN磨具的比例已由20世紀80年代的4％上升到現在的50％以上，增速迅猛。由于陶瓷CBN磨具具有磨削效率高、形狀保持性好、耐用度高、易于修整、磨料利用率高(為75％以上，其余類(lèi)型結合劑為50～60％)、砂輪使用壽命長(cháng)等優(yōu)勢，因而成為高效、高精度磨削的首選磨具。目前，用于凸輪軸磨削的CBN砂輪全部采用陶瓷結合劑。Mli>磨料選擇
在磨削加工中，磨料是磨具中的主體，其性能好壞直接影響磨削效果。CBN磨料與剛玉磨料相比，具有更高的硬度和強度，因而切削鋒利且耐磨。在凸輪軸加工這樣高強度的磨削情況下，使用CBN磨料是最佳選擇。不同牌號的CBN磨料，因制造工藝的不同，其晶體形態(tài)、顆粒形狀也各不相同，它們各自具有不同的強度、熱穩定性、耐化學(xué)侵蝕性和破碎特性。應根據結合劑的種類(lèi)、磨削工件和磨削方式的不同，選擇不同牌號的磨料。需要指出的是，CBN磨料在高溫下易與水和堿性氧化物發(fā)生化學(xué)反應而使其結構受到破壞，這是在選擇磨削液的種類(lèi)、壓力和流量時(shí)必須考慮的因素。
濃度
砂輪濃度的高低表示在磨削時(shí)砂輪工作面單位面積上參加磨削的磨粒數的多少，高濃度可帶來(lái)高的磨削比，200％濃度比100％濃度砂輪壽命長(cháng)4～5倍。目前，高速、高效磨削均采用較高的砂輪濃度，如進(jìn)口磨凸輪軸磨床配套的陶瓷CBN砂輪濃度一般均為200％。
硬度
磨具的硬度等級表示結合劑對磨料把持力的大小，它是制造商工藝控制的重要指標，也是用戶(hù)選擇磨具性能的主要參數。砂輪硬度均勻和穩定及硬度高低的合理選擇是保證磨削質(zhì)量的重要前提。國外陶瓷CBN砂輪一般有3～7個(gè)硬度等級可供選擇，國內目前尚未制訂CBN砂輪(包括金剛石磨具)的硬度檢驗標準，制造商僅以配方硬度進(jìn)行控制。
磨床
砂輪作為以磨床為中心的磨削體系中的一個(gè)附件，只有通過(guò)磨床所具有的優(yōu)異特性并優(yōu)化各種磨削參數，才能最大限度地發(fā)揮優(yōu)勢，對CBN磨削來(lái)說(shuō)尤其如此。
高速度
提高砂輪的工作線(xiàn)速度可明顯提高磨削效率和磨削比，降低磨削力，從而降低磨削成本。如使用陶瓷CBN砂輪磨削凸輪軸，當砂輪速度從80m/s提高到160m/s時(shí)，磨削時(shí)間相同，則修整間隔(耐用度)增加2倍；當砂輪速度由35m/s增加至60m/s時(shí)，在不同的單位金屬去除率(Q'w)情況下，法向磨削力(F'n)均減小1/3左右。CBN砂輪因其結構特點(diǎn)及CBN磨料的特性，為高速、超高速磨削提供了可能。80～125m/s的使用速度已成為目前國內進(jìn)口的CBN專(zhuān)用凸輪軸磨床基本特征之一。在條件允許的情況下，使用盡可能高的速度是提高CBN磨削的技術(shù)性和經(jīng)濟性的重要前提。
