直径2100毫米陶瓷CBN砂轮研制成功
曲轴作为船舶动力和石化压缩机的核心部件，其加工精度直接影响装备性能与服役寿命。然而，大功率大尺寸曲轴的高精度磨削，长期受制于超大规格磨削工具的设计制造瓶颈，成为高端装备零部件国产化的一道难关。
近日，依托高性能工具全国重点实验室，国机集团下属企业国机精工所属三磨所成功攻克超大规格高耐磨陶瓷立方氮化硼（CBN）砂轮设计制造关键技术，研制出直径2100毫米的陶瓷CBN砂轮。该砂轮为目前全球曲轴加工领域规格最大的同类产品，已在国内重点装备企业实现批产应用，标志着我国在大功率大尺寸曲轴的高精度磨削领域实现了自主可控。
▲直径2100毫米陶瓷CBN砂轮
CBN砂轮被誉为加工高强度合金钢的“工业牙齿”。砂轮规格越大，对结合剂磨料把持力、整体结构安全性、全套制备工艺的要求就呈几何级增长。产品既要耐磨低损耗、减少修整频次，又要实现轻量化，保障高速旋转安全，多重技术难点叠加，筑起极高的行业技术壁垒。
为此，依托高性能工具全国重点实验室，三磨所及三磨超硬研发团队从材料配方创新、结构仿真设计两大维度同步攻坚、并行突破：
配方创新：强织构陶瓷结合剂，砂轮耐用度提升10倍
科研团队自主研发强织构增强高耐磨陶瓷结合剂，大幅增强对磨料颗粒的把持力。相较传统产品，砂轮耐用度提升10倍，砂轮修整频次大幅减少，加工效率显著提高，帮助制造企业有效压降综合生产成本。
结构革新：复合轻量化设计，整体减重60%
突破超大规格轮辐+蒙皮复合结构设计技术，砂轮实现减重60%，在保障结构强度与高速工况安全稳定的同时，降低了设备负荷，减少高速风阻损耗，解决了超大砂轮高速磨削的行业痛点。
▲曲轴加工场景
目前，面向大功率船舶柴油机、石化压缩机曲轴高效精密加工场景，该砂轮已在国内重点装备企业实现批产应用。过去需要多片小砂轮分段完成的曲轴加工工序，现由单只砂轮一次装夹即可全部完成，不仅加工效率实现跃升，零部件一致性和表面质量也得到明显改善，有力支撑了关键装备零部件的自主批量生产。
责任编辑：D1CM 文章来源：国机集团
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