砂轮特性及磨削原理
砂轮
一砂轮的特性参数及其选择
砂轮是由磨料和结合剂经压坯、焙烧而制成的多孔体。砂轮是由磨料、结合剂和气孔所组成。它的特性是由磨料、粒度、结合剂、硬度和组织五个参数所决定。
1. 磨料
常用磨料可分为刚玉系、碳化物系和超硬磨料系三类。
2. 粒度
粒度是指磨料颗粒大小.磨料颗粒大小通常分为磨粒和微粉两大类。
3. 结合剂
把磨粒粘结在一起组成磨具的材料称为结合剂,它的性能决定了砂轮的强度、耐冲击性、耐腐蚀性和耐热性。
4. 硬度
砂轮硬度是指在磨削力作用下,磨粒从砂轮表面脱落的难易程度。砂轮硬，表示磨粒较难脱落；砂轮软，磨粒容易脱落。砂轮的硬度主要由结合剂的粘结强度决定，与磨粒本身的硬度无关。
5. 组织
砂轮的组织是表示磨粒、结合剂和气孔三者体积的比例关系。根据磨粒在砂轮总体积中占有的百分数，将砂轮组织分为紧密、中等和疏松三大类。
砂轮特性,代号和适用范围
二.砂轮外形及尺寸
砂轮的形状根据被磨削表面的几何形状和尺寸选择，砂轮的外形及尺寸选择由磨床的规格决定。在生产中通常将砂轮的形状尺寸和特性标注在砂轮端面上，其顺序依次为：形状、尺寸、磨料、粒度号、硬度、组织号、结合剂、线速度。其中尺寸一般是指外径*厚度*内径。
三人造金刚石砂轮与立方氮化硼砂轮
砂轮的修整
一.砂轮磨损与失去磨削性能的形式
1，磨粒的磨耗磨损
在磨削过程中，在高温高压的作用下，磨粒发生塑性流动和化学反应。然后，在强烈的机械摩擦作用下，被磨平变钝。
2，磨粒的破碎磨损
磨粒在磨削过程中，瞬间升至高温，又在切削液的作用下骤冷。这样经受多次反复速热骤冷，使磨粒表面形成很大热应力，从而使磨粒因热疲劳沿某个面破碎。
3，磨粒的脱粒磨损
在磨削过程中，随着磨削温度的升高，结合剂强度相应下降。当磨削力超过结合剂强度时，沿结合剂某断面破碎，使整个磨粒从砂轮上脱落不均匀，使砂轮轮廓失真。
4，砂轮表面的堵塞
在磨削过程中，在高温高压的作用下使被磨削的材料粘附在磨粒上。磨下的磨屑也会嵌入砂轮空隙中，砂轮表面的空隙被堵塞后，砂轮钝化而失去磨削能力。使用硬度高、组织号小及粒度号大的砂轮磨削韧性材料时，最易发生堵塞现象。
砂轮磨损后失去了磨削能力，若继续使用，则磨削效率降低、磨削表面质量下降；同时发生振动与噪声。发现砂轮失去磨削能力时，应及时修整砂轮。
二.砂轮的修整
修整砂轮的常用工具有大颗粒金刚石笔，多粒细碎金刚石笔和金刚石滚轮。本厂用大颗粒金刚石笔修整砂轮。修整数据参考如下：
大颗粒金刚石笔修整用量
磨削表面的质量
一.磨削表面的粗糙度
1，磨削表面的粗糙度的形成
磨削表面的粗糙度是由磨粒磨削后在加工表面上形成残留轮廓和工艺系统振动所引起的波纹所决定的。
2，影响磨削表面粗糙度的因素
磨削时的残留部分决定于砂轮的粒度、硬度、砂轮的修整质量及磨削用量。
磨削中的振动远比残留部分对表面粗糙度的影响大。消除振动，减小波纹的主要措施：严格控制磨床主轴的径向跳动；砂轮及其他高速旋转部件要经过仔细的动平衡；保证磨床工作台慢进给时无爬行；提高磨床动刚度；磨削用量和砂轮选择合理。
二．磨削表面烧伤（不介绍）
三．磨削表面层的残余应力（不介绍）
本公司2#磨辊间使用砂轮
砂轮举例
本厂选用砂轮为GC120#为例
磨粒为：碳化物系(绿碳化硅砂轮)，组织号为7(磨粒率为48%)，硬度代号为H（软），粒度为120#，结合剂为B（树脂）。
砂轮入库标准
砂轮更换基准
⑴选择所需要的砂轮，用木锤轻轻敲击，并仔细检查砂轮表面是否有裂纹；有缺陷的砂轮保存好，以便向厂家索赔，严禁使用；
⑵准备更换砂轮时所需工具；
⑶清除备用法兰盘的污物，砂轮与法兰盘之间应垫上纸圈；
⑷法兰盘要对角紧固，用力均匀；
⑸调整砂轮静平衡；
⑹关闭Grinder所有线形轴的传动；
⑺取下砂轮防护罩外面的防溅挡板；
⑻用取拔器取下已报废的（或需更换）砂轮；
⑼装入新砂轮，注意对角均匀用力紧固外圈螺丝；
⑽确认砂轮在主轴上安装是否到位，外圈是否紧固；
⑾用手转动砂轮，检查主轴是否窜动；
⑿装上砂轮防护罩；
⒀修磨新砂轮；（注意修砂轮的程序与研磨轧辊的程序不一样，应修磨前先确认）
⒁调节砂轮的动平衡。
砂轮存放要求
检验合格的砂轮入库后,应注意以下几点:
1) 砂轮要求存放在干燥的地方,砂轮竖立放置,如水平放置,每片砂轮之间必须加垫纸,(做好砂轮安放架,放在磨辊间内部)。
2) 砂轮入库后,按照类别和磨床需要分别安放。
3) 安放后,在砂轮表面做上标记,以示区别,便于取用。
4) 观察砂轮消耗量，及时申请购买。
机械零件砂带磨削的机理和特点
砂带磨削是由砂带、接触轮、张紧轮、工作台等基本部件组成。接触轮的作用在于控制砂带磨粒对工件的接触压力而使砂带磨粒切削。张紧轮起张紧砂带的作用，是用铸铁或钢制成的滚轮。下面本文就来具体介绍一下机械零件砂带磨削的机理和特点。 一、砂带磨削的一般机理 接触轮的作用在于控制砂带磨粒对工件的接触压力而使砂带磨粒切削。接触轮一般用钢或铸铁做心，其上浇注一层硬橡胶制成。橡胶越硬，金属磨除率越高，而轮面较软，则磨削表面粗糙度值较低。 张紧轮起张紧砂带的作用，是用铸铁或钢制成的滚轮。张紧力大时，磨削效率高。由于砂带磨粒排列整齐均匀，具有较小的负前角与较大的后角，且可使磨粒同时参加切削，因此效率高，磨削热产生少、散热效果好。 与砂轮磨削相似，切屑的形成也有弹性摩擦变形、刻划、切削三个阶段，但砂带由于具有上述优点，使磨削工件表面残余应力和加工硬化深度均大大低于砂轮磨削。 二、砂带磨削的特点 1、砂带磨削效率高，有很高的金属切除率。其效率巳达到铣削的10倍、普通砂轮磨削的
5倍。 由于摩擦产生热量少，且磨粒散热时间间隔长，可有效减少工件变形、烧伤，有“冷态”磨削之称。加工精度一般可达普通砂轮磨削的加工精度，有的尺寸精度可达±0.005mm，最高可达0.0012mm，平面度可达0.001mm。 2、砂带与工件柔性接触，具有较好的跑合、抛光作用，可磨削各种复杂的成形面。工件表面粗糙度可达0.8—0.2微米。 3、适应性强，可在普通车床、立车、龙门刨床等利用砂带磨头对外圆、内圆、平面等进行磨削加工。 4、设备结构简单。接触轮很少磨损，可使砂带保持恒速；传动链短，增加了磨削的稳定性，机床功率利用率达85%以上。 5、辅助时间少，工件一次定位以后，可多次更换砂带完成全部加工，无需像砂轮那样进行平衡及修整工作。 6、操作简单、维修方便，安全可靠，机床有较高的抗震性。
砂轮的种类与性能特点【秒懂】
砂轮的种类与性能特点 内容来源网络，由深圳机械展收集整理！ 更多数控刀具、磨具、砂轮、磨床展示，就在深圳机械展。 砂轮是磨削的主要工具，它是由磨料和结合剂构成的多孔物体。其中磨料、结合剂和孔隙是砂轮的三个基本组成要素。随着磨料、结合剂及砂轮制造工艺等的不同，砂轮特性可能差别很大，对磨削加工的精度、粗糙度和生产效率有着重要的影响。因此，必须根据具体条件选用合适的砂轮。 砂轮的特性由磨料、粒度、硬度、结合剂、形状及尺寸等因素来决定，现分别介绍如下。（1 ）磨料及其选择磨料是制造砂轮的主要原料，它担负着切削工作。因此，磨料必须锋利，并具备高的硬度、良好的耐热性和一定的韧性。常用磨料的名称、代号、特性和用途见表1 。 表1 常用磨料
注：括号内的代号是旧标准代号。 （2 ）粒度及其选择 粒度指磨料颗料的大小。粒度分磨粒与微粉两组。磨粒用筛选法分类，它的粒度号以筛网上一英寸长度内的孔眼数来表示。例如60 # 粒度的的磨粒，说明能通过每英寸长有60 个孔眼的筛网，而不能通过每英寸70 个孔眼的筛网。微粉用显微测量法分类，它的粒度号以磨料的实际尺寸来表示（W ）。
各种粒度号的磨粒尺寸见表2 。 注：比14 # 粗的磨粒及比W3.5 细的微粉很少使用，表中未列出。 磨料粒度的选择，主要与加工表面粗糙度和生产率有关。 粗磨时，磨削余量大，要求的表面粗糙度值较大，应选用较粗的磨粒。因为磨粒粗、气孔大，磨削深度可较大，砂轮不易堵塞和发热。精磨时，余量较小，要求粗糙度值较低，可选取较细磨粒。一般来说，磨粒愈细，磨削表面粗糙度愈好。 表3 不同粒度砂轮的使用范围
（3 ）结合剂及其选择砂轮中用以粘结磨料的物质称结合剂。砂轮的强度、抗冲击性、耐热性及抗腐蚀能力主要决定于结合剂的性能。常用的结合剂种类、性能及用途见表4 。
砂轮特性及磨削原理
砂轮 一砂轮的特性参数及其选择 砂轮是由磨料和结合剂经压坯、焙烧而制成的多孔体。砂轮是由磨料、结合剂和气孔所组成。它的特性是由磨料、粒度、结合剂、硬度和组织五个参数所决定。 1. 磨料 常用磨料可分为刚玉系、碳化物系和超硬磨料系三类。 2. 粒度 粒度是指磨料颗粒大小.磨料颗粒大小通常分为磨粒和微粉两大类。 3. 结合剂 把磨粒粘结在一起组成磨具的材料称为结合剂,它的性能决定了砂轮的强度、耐冲击性、耐腐蚀性和耐热性。 4. 硬度 砂轮硬度是指在磨削力作用下,磨粒从砂轮表面脱落的难易程度。砂轮硬，表示磨粒较难脱落；砂轮软，磨粒容易脱落。砂轮的硬度主要由结合剂的粘结强度决定，与磨粒本身的硬度无关。 5. 组织 砂轮的组织是表示磨粒、结合剂和气孔三者体积的比例关系。根据磨粒在砂轮总体积中占有的百分数，将砂轮组织分为紧密、中等和疏松三大类。
砂轮特性,代号和适用范围 二.砂轮外形及尺寸 砂轮的形状根据被磨削表面的几何形状和尺寸选择，砂轮的外形及尺寸选择由磨床的规格决定。在生产中通常将砂轮的形状尺寸和特性标注在砂轮端面上，其顺序依次为：形状、尺寸、磨料、粒度号、硬度、组织号、结合剂、线速度。其中尺寸一般是指外径*厚度*内径。 三人造金刚石砂轮与立方氮化硼砂轮 砂轮的修整 一.砂轮磨损与失去磨削性能的形式 1，磨粒的磨耗磨损 在磨削过程中，在高温高压的作用下，磨粒发生塑性流动和化学反应。然后，在强烈的机械摩擦作用下，被磨平变钝。 2，磨粒的破碎磨损
磨粒在磨削过程中，瞬间升至高温，又在切削液的作用下骤冷。这样经受多次反复速热骤冷，使磨粒表面形成很大热应力，从而使磨粒因热疲劳沿某个面破碎。 3，磨粒的脱粒磨损 在磨削过程中，随着磨削温度的升高，结合剂强度相应下降。当磨削力超过结合剂强度时，沿结合剂某断面破碎，使整个磨粒从砂轮上脱落不均匀，使砂轮轮廓失真。 4，砂轮表面的堵塞 在磨削过程中，在高温高压的作用下使被磨削的材料粘附在磨粒上。磨下的磨屑也会嵌入砂轮空隙中，砂轮表面的空隙被堵塞后，砂轮钝化而失去磨削能力。使用硬度高、组织号小及粒度号大的砂轮磨削韧性材料时，最易发生堵塞现象。 砂轮磨损后失去了磨削能力，若继续使用，则磨削效率降低、磨削表面质量下降；同时发生振动与噪声。发现砂轮失去磨削能力时，应及时修整砂轮。 二.砂轮的修整 修整砂轮的常用工具有大颗粒金刚石笔，多粒细碎金刚石笔和金刚石滚轮。本厂用大颗粒金刚石笔修整砂轮。修整数据参考如下： 大颗粒金刚石笔修整用量
砂轮知识
砂轮知识 用磨料和结合剂树脂等制成的中央有通孔的圆形固结磨具。砂轮是磨具中用量最大、使用面最广的一种，使用时高速旋转，可对金属或非金属工件的外圆、内圆、平面和各种型面等进行粗磨、半精磨和精磨以及开槽和切断等。砂轮种类繁多。按所用磨料可分为普通磨料（刚玉和碳化硅等）砂轮和天然磨料超硬磨料和（金刚石和立方氮化硼等）砂轮；按形状可分为平形砂轮、斜边砂轮、筒形砂轮、杯形砂轮、碟形砂轮等；按结合剂可分为陶瓷砂轮、树脂砂轮、橡胶砂轮、金属砂轮等。砂轮的特性参数主要有磨料、粘度、硬度、结合剂、形状、尺寸等。由于砂轮通常在高速下工作，因而使用前应进行回转试验（保证砂轮在最高工作转速下，不会破裂）和静平衡试验（防止工作时引起机床振动）。砂轮在工作一段时间后，应进行修整以恢复磨削性能和正确的几何形状。 砂轮的使用有一定的危险性。为了大家的安全，下边列出使用中的注意事项： 砂轮机是机械工厂最常用的机器设备之一，它的安装是否合理，是否符合安全要求；它的使用方法是否正确，是否符合安全操作规程。这些问题都直接关系到每一位职工的人身安全，因此在实际的使用中必须引起我们足够的重视。 1 安装过程中的注意事项 安装时首先要对砂轮的安全质量进行检测,方法,用尼绒锤(也可以用笔)轻敲砂轮侧面,音响清脆则没问题. 定位问题砂轮机安装在什么位置，是我们安装过程中首先要考虑的问题，只有选定了合理又合适的位置，我们才能进行其它的工作。砂轮机禁止安装在正对着附近设备及操作人员或经常有人过往的地方，一般较大的车间应设置专用的砂轮机房。如果确因厂房地形的限制不能设置专用的砂轮机房，应在砂轮机正面装设不低于1.8m高度的防护档板，并且档板要求牢固有效。 平衡问题砂轮的不平衡主要是由砂轮的制造和安装不准确，使砂轮重心与回转轴不重合而引起的。不平衡造成的危害主要表现在两个方面，一方面在砂轮高速旋转时，引起振动，易造成工件表面产生多角形振痕；另一方面，不平衡加速了主轴的振动和轴承的磨损，严重时会造成砂轮的破裂，甚至造成事故。因此，要求直很大大于或等于200mm的砂办公楼装上卡盘后应先进行静平衡，砂轮在经过整形修整后或在工作中发现不平衡时，应重复进行静平衡。 匹配问题匹配问题主要是指卡盘与砂轮的安装配套问题。按标准要求，砂轮卡盘直径不得小于被安装砂办公楼直径的1/3，且相应规定砂轮磨损到直径比卡盘直径大10mm时应更换新砂轮。这样就存在一个卡盘和砂轮的匹配问题，否则会出现这样的情况，“大马拉小车”造成设备和材料的浪费；“小马拉大车”又不符合安全要求，易造成人身事故。因此，卡盘与砂轮的合理匹配，一方面可以节约设备，切约材料；另一方面又符合安全操作要求。此外，在砂轮与卡盘之间还应加装直径大于卡盘直径2mm，厚度为1mm~2mm的软垫。 防护问题防护罩是砂轮机最主要的防护装置，其作用是：当砂轮在工作中因故破坏时，能够有效地罩住砂轮碎片，保证人员的安全。砂轮防护罩的形状有圆形和方形两种，其最大开口角度不允许超过90°；防护罩的材料为抗拉强度不低于415N/mm2的钢。更换新砂轮时，防护罩的安装要牢固可靠，并且防护罩不得随意拆卸或丢弃不用。 挡悄屏板是砂轮机的主要防护附件之一，防护罩在主轴水平面以上开口大于等于30(时必须设此装置。它的主要功能是用来遮挡磨削过程中的飞悄，以免伤及操作人员。它安装于防护罩开口正端，宽度应大于砂轮防护罩宽度，并且应牢固地固定在防护罩上。此外，要求
砂轮
按照具体的磨削条件合理地选择各种特性砂轮 提高产品质量提高效率 根据工件的材料、形状、热处理方法、加工精度、表面粗糙度、磨削用量以及磨削形式等方面的要求，选用合适的砂轮。 以下分析砂轮主要特性参数： 1.砂轮的特性要素 砂轮的工作特性有以下几个要素衡量：磨粒、粒度、结合剂、硬度、组织、强度、形状和尺寸等。各种特性的砂轮，都有其适用的范围，须按照具体的磨削条件选择。 （1）磨料分天然磨料和人造磨料两大类。天然磨料有刚玉和金刚石等。天然刚玉含杂质多，质地不匀，且价格昂贵，很少采用， 所以目前制造砂轮的磨料主要是各种人造磨料。人造磨料分刚 玉类、碳化硅类、超硬类三大类。 各种人造磨料的特性如下： 刚玉类磨料的主要成分是氧化铝。由铝矾土等为原料在高温 电炉中熔炼而成。适于磨削抗拉强度较好的材料，如各种钢材。 按氧化铝含量、结晶构造、渗入物的不同，刚玉类可分为以下 几种： ①棕刚玉（A）棕刚玉又称氧化铝，呈棕褐色。用它制造的陶 瓷结合剂砂轮通常为蓝色或浅蓝色。棕刚玉的硬度高韧性较好、能承受较大的磨削压力，适于磨削碳素钢、合金钢、硬青铜等 金属材料。棕刚玉价格便宜，应用较广泛。
②白刚玉（WA）白刚玉含氧化铝的纯度极高，呈白色，因此又称白色氧化铝，白刚玉较棕刚玉硬而脆，磨粒相当锋利。在磨削过程中磨粒不易磨钝，磨钝的磨粒也容易破裂而形成新的锋利刃口。因此白刚玉具有良好的切削性能，磨削过程产生的磨削热比棕刚玉低。适用于精磨各种淬硬钢、高速钢以及容易变形的工件等。 ③铬刚玉（PA）除了含氧化铝外，还含有少量的氧化铬，呈玫瑰红色。铬刚玉的硬度与白刚玉相近，二韧性比白刚玉好。磨削性能好的钢件（如磨高钒高速钢）时，砂轮的耐用度和磨削效率比白刚玉高。在相同条件下，用铬刚玉磨出的工件表面粗糙度比白刚玉砂轮稍低。适用于精磨各种淬硬钢件。 ④微晶刚玉（MA）颜色和化学成分与棕刚玉相似。由于磨粒熔炼成微小尺寸的晶体结构故韧性和自锐性更好。适用于磨削不锈钢、轴承刚和特种球墨铸铁，也适用于精密磨削。 ⑤单晶刚玉（SA）单晶刚玉是由特殊方法熔炼成的单晶体。它不像其他的磨料需经过机械粉碎，因此磨粒内部没有伤痕和残余应力，硬度和韧性都比白刚玉高，在磨削过程中具有较高的耐用度。适用于磨削韧性好的不锈钢、高钒高速钢和其他难加工材料，超精密磨削中也有应用。 碳化硅类磨料的硬度和脆性比氧化铝高，磨粒也更锋利，不易磨削钢料等韧性金属，适用于磨脆性材料，如铸铁、硬质合金等。碳化硅类不易磨削钢料的另一个原因是：在高温下碳化
砂轮知识3
砂轮简介 砂轮是磨削加工中最常用的磨具，由许多极硬的磨粒材料经过结合剂粘结而成的多孔体，如图9-2 所示。磨料、结合剂和孔隙构成砂轮结构的三要素。磨料起切削作用，结合剂使砂轮具有一定的形状、硬度和强度，孔隙在磨削中起散热和容纳磨屑的作用。 图9-2砂轮的结构 9.2.1砂轮的特性 砂轮特性包括磨料、粒度、结合剂、硬度、组织、形状和尺寸等。 1、磨料 磨料是砂轮的主要成分，直接担负切削工作。磨料在磨削过程中承受着强烈的挤压力及高温的作用，所以必须具有很高的硬度，强度、耐热性和相当的韧性。常用的磨料的种类、代号及应用如表9-1所示。 表9-1 常用的磨料种类、代号、性能及应用 2、粒度 粒度是指磨料颗粒的大小，即粗细程度。粒度用筛选法分类，以1平方英寸的筛子上的孔眼数来表示，粒度号越大，磨粒越细。直径很小的磨粒称为微粉，微粉用显微测量法测量
到的实际尺寸来表示。粒度号标准依照国家标准GB2481.1.1-1998和GB2481.1.2-1998分37个粒度号，F4～F220为粗磨粒，F230~F1200为微粉。 为提高磨削加工效率和加工表面质量，应根据实际情况选择合适的粒度号砂轮。在磨削较软材料或粗磨时，应选用粒度号小的粗砂轮，精磨或磨削较硬材料时应选用粒度号大的细砂轮。 3、结合剂 结合剂将磨粒粘结在一起，并使砂轮具有一定的形状。砂轮的强度、耐热性、耐冲击性及耐腐蚀性等性能都取决于结合剂的性能。常用的结合剂有陶瓷结合剂（代号为V）、树脂结合剂（代号为B）和橡胶结合剂（代号为R）。陶瓷结合剂由于耐热、耐水、耐油、耐酸碱腐蚀，且强度大，应用范围最广。 4、硬度 砂轮硬度不是指磨料的硬度，而是指结合剂对磨粒粘接的牢固程度。磨粒易脱落，则砂轮的硬度低，不易脱落则砂轮的硬度高。在磨削时，应根据工件材料的特性和加工要求来选择砂轮的硬度。一般情况下磨削较硬材料应选择软砂轮，可使磨钝的磨粒及时脱落，及时露出具有尖锐棱角的新磨粒，有利于切削顺利进行，同时防止磨削温度过高“烧伤”工件。磨削较软材料则采用硬砂轮。精密磨削应采用软砂轮。砂轮硬度代号以英文字母表示，字母顺序越大，砂轮硬度越高。 5、组织 砂轮的组织表示磨粒、结合剂和气孔三者之间的比例。砂轮的组织号以磨粒所占砂轮体积的百分比来确定。组织号分15级，以阿拉伯数字0～14表示，组织号越大，磨粒所占砂轮体积的百分比越小，砂轮组织越松。一般磨削加工使用中等组织的砂轮，精密磨削应采用紧密组织砂轮，磨削较软的材料应选用疏松组织的砂轮。 6、形状与尺寸 为了磨削各种形状和尺寸的工件，砂轮可制成各种形状和尺寸。表9-2为常用砂轮的形状、代号。 表9-2常用砂轮的形状、代号
砂轮基本知识
砂轮基本知识 一、砂轮的特性： 1）棕刚玉（A）呈棕褐色，用陶瓷结合剂，硬度、韧性大、抗弯强高，能承很大压力，在磨削过程中，抵抗破碎能力强，磨削各种抗拉、强度高的金属材料。 2）白刚玉（W A）磨料是白色，用陶瓷结合剂，硬度高于棕玉，韧性比棕玉低，在磨削中不易磨钝，磨钝了容易破裂而形成新的锋利刃口，切削能力好，发热量少，磨削力小，用于精磨淬火钢及量变工件。 3）铬刚玉（PA）铬刚玉的硬度和白刚玉相近，而韧性好耐用度高，磨削率高于白刚玉，修整后保持砂轮表面磨粒切削刃的等高性，用于磨削各种淬硬的高强度钢及光洁度要求较高的量具和仪表零件，用于成型磨削和精磨。 4）单晶刚玉（2）这种磨料与棕刚玉相比，有较高的硬度和韧性，在磨削中具有较高的抗破碎性，磨削不锈刚和高钒高速钢效果好。如W6Mo5Cr4V2，Cr12MOV，SKD--11。 5）微晶刚玉（MA）颜色和化学成份与棕刚玉相似，它的磨粒是由许多微小尺寸晶组成，具有强度高、韧性和自锐好的特点，用于磨削不锈钢、轴承钢和特种球墨铸铁也可以用于高光洁度的磨削。 6）黑色碳化硅（C）黑色碳化硅的硬度高于钢玉类，磨粒棱角锋利，但韧性低，经不起太大的切削压力，用来磨削抗拉强度低的材料，或软材料。如生铁、铸铁、黄铜、表铜等。7）绿色碳硅（GC）它的硬度与黑色碳化硅相同脆性更大，用来磨削硬质合金和光学玻璃等。8）人造金刚石（SD）有天然和人造两种，金刚石硬度高于其他磨料，是目前已知物质中最硬的一种材料。它的浓度有25%。50%、75%、100%和光学玻璃。 9）立方氮化硼（CBN）近年来研制成的磨削高硬度韧性难加工材料的一种新磨料。而金刚石磨削硬质合金和金属材料具有独特的效果，在磨削钢料和特种钢时，效果不如立方碳化硼，立方碳化硼磨削钢材比刚玉类要快一百倍，比金刚石要快五倍左右，但磨削脆性材料不如金刚石。 二、砂轮的选择及应用 1）硬度高之材质工件要求加工时切削速度高，切削深度浅，走刀快。 2）硬度低之材质工件要求加工时切削速度慢，快削深度深，走刀慢。 3）传统研磨加工中工件切片应选择W A60MB30A型号之切片砂轮。 4）优力胶材质工件六面体应选用诺顿38A46-JVBE型号砂轮加工。 5）优力胶材质工件精成型时选用38A100-JVBE型号砂轮加工。 6）SKD61材质工件在接R小于1.0时应适用89A1802J5V121型砂轮成型。 7）SKD61材质工件切V型槽时精加工底部宽度小于0.3MM时选用89A3202J5V121型砂轮。8）ASP23材质工件切V型槽时精加工底部宽度小于0.5MM时选用89A1802J5121型砂轮。9）ASP23材质工件要接R小于0.3MM时，运用89A180IJ5121砂轮加工。 10）钻石磨料适用于研磨超硬度材料。 11）钨钢成型研磨直槽精加工时选用ASD400钻石砂轮，转速改定在某些方面3000-3600转/分，切削深度设定要0.001-0.005MM。 12）TG在加工直槽时加工极限为槽宽大于0.5MM，槽深小于10MM。 13）TG在加工斜面时，一般选用46K（J）氧化铝砂轮修整正弦台小靠板而不是钻石砂轮。14）在NCR程式中，切线角是指顶圆与底圆水平方向之夹。 15）在制作NCR中，利用“C”键流览，原后按“R”键还原。 16）NCR程式对刀原理是使砂轮自然R角切点与底圆切点于相重合使成之座标相等。 17）剥粒料如果底部是圈套平面时，一般由TG加工到位。 18）冲子厚度在0.6MM以下时，一般不予逃料。
砂 轮
第三章砂轮 第一节常用砂轮的基本知识 一、砂轮的特性 砂轮的特性包括磨料、粒度、硬度、粘结剂、组织、强度、形状及尺寸等。1. 磨料及其选择原则 磨料是砂轮的基本材料，在磨削时主要起切削的作用。 磨料硬度是指磨料这种物质本身所具有的硬度。 磨料分为天然磨料和人造磨料两大类。 天然磨料包括：石英、石榴石、天然刚玉及天然金刚石等。 人造磨料包括：刚玉系和碳化物系等普通磨料；人造金刚石、立方碳化硼等超硬磨料；以及硬度较低的的磨料氧化铬、氧化铁、玻璃粉等。 磨具，系指用结合剂或粘结剂将磨料按一定要求粘结而成的砂轮、油石、砂纸、砂带等以及用油料、水剂调合而成的研磨膏等用于磨削的工具。现代磨具制造业主要选用人造磨料来制造磨具。 普通磨料的固结磨具（本书表述的是砂轮），由磨粒、结合剂和空隙三部分组成。磨粒以其裸露在表面部分的棱角作为切削刃；结合剂将磨粒粘结在一起，经加压与熔烧使之具有一定的形状和强度；空隙则在磨削中起容纳切屑、磨削液和散逸磨削热的作用。磨料、粘结剂和空隙构成砂轮结构的三要素。 普通磨料的品种、代号、特征及其应用范围： 表4-3-1 普通磨料品种、代号及其应用范围 1
磨料选择注意事项 ●须考虑被加工材料的性质。抗张强度较高的材料，应选用韧性大的磨料； 硬度低、延伸率大的材料，应选用较脆的磨料；对高硬材料则应选择硬度较高的磨料。 ●须注意选用不易与工件材料产生化学反应的磨料，以减少磨具的消耗。 ●磨料在加工过程中，会遇到不同介质，在一定的温度范围内，会受到侵蚀、 产生化学反应以至完全分解。因此，必须在磨料选用时予以注意。
2. 粒度及其选择原则 砂轮粒度是指磨料颗粒的几何大小；冷轧辊磨削通常使用36～120＃的粒度。 粒度号是表征磨粒颗粒大小的数字。表示粒度号的方法有二种：一种是英制，用一英寸长度上筛网有多少个孔来表示；另一种是公制法，用筛网眼的宽度(微米或毫米)来表示。粒度号与磨料的颗粒大小相反，粒度号小颗粒大，粒度号大的颗粒小。 粒度的选择应考虑加工工件尺寸、几何精度、表面粗糙度、磨削效率以及如何避免某些磨削缺陷的产生等因素。一般来说，要求工效高、表面粗糙度较高，砂轮与工件接触面大、工件材料韧性大和延伸性较大以及加工薄壁工件时，应选择粗一些的粒度；反之，加工高硬脆、组织紧密的材料，精磨、成形磨和高速磨削时，则应选择较细的粒度。 砂轮粒度的选择原则： 粗←—————粒度—————→细 大←加工余量→小 粗←加工粗精程度→精 软、粘←工件材质→硬、脆 宽←加工时接触面积→窄 大←砂轮直径→小 粘←结合剂性质→脆 3. 硬度及其选择原则 砂轮的硬度是指粘结剂粘结磨粒的牢固程度。也就是砂轮工作表面的磨粒，在外力作用下脱落的难易程度。 砂轮硬度的选择，主要取决于被磨工件的材料、磨削方式和性质。选择的主要原则如下： 软←—————硬度—————→硬 硬、脆←工件材质→软、粘 宽←加工时接触面积→窄 高←砂轮速度→低 低←工件转速→高 3
砂轮的特性
砂轮的特性 砂轮是常用的磨削工具，经测定，工业用砂轮高速磨削是的动能可达到294.3-392.3kJ。砂轮的安全是磨削机械安全防护的重点。 砂轮是由磨料与结合剂混合，经过高温、高压制造而成，由磨料、结合剂和气孔三要素组成的非均质结构体。其中，风力磨料颗粒作为刀具起切削作用，结合剂黏结磨粒使磨具成形，气孔用来荣屑、散热，均与产生自砺效果。磨料、粒度、结合剂、组织、硬度、形状和尺寸是砂轮的六个特性，对砂轮安全有很大影响。 1、磨料。磨料之砂轮中磨粒的材料。磨料直接参与切削，要求具有很高的硬度和锋利度，一定的韧性和耐磨性，同时具有一定脆性以便磨顿后及时更新，实现自砺性；有较稳定的物理和化学性能，使之在高温和湿度环境下不过早丧失磨削性能。 磨料分为天然磨料和人造磨料两大类。天然磨料主要有金钢石、刚玉和钻石。人造磨料可分为氧气物系、谈话物系和高硬度磨料系。 2、粒度。粒度是指磨料的颗粒大小和粗细程度。磨具的粒度通常由占比例最大的磨粒的力度号决定。粒度大小对砂轮的强度、加工精度以及磨削生常绿有很大影响。一般来说，构成砂轮磨料的颗粒越细小，砂轮的抗裂性越好。粒度的确定方法有两种。 （1）筛分法。颗粒尺寸大于50μm磨料的力度是用磨料通过的筛网在每英寸长度上的网眼书来表示，称为磨粒类。其粒度号直接用阿拉伯数字表示，粒度号大小与实际磨料的颗粒大小相反。 （2）显微镜分析法。颗粒尺寸小于50μm磨料的颗粒大小直接用显微镜测量。其粒度用颗粒的实际尺寸表示，称为微粒类。粒度号用W和磨料颗粒尺寸数组合表示。 3、结合剂。结合剂又称黏合剂，是将磨粒固定在一起形成磨具的黏合材料。结合剂使磨具成形，对砂轮的自砺性有很大影响，并直接关系到砂轮的强度和使用的安全。结合剂分为无机结合和有机结合两大类。 （1）无机结合剂。代表性的是陶瓷结合剂（代号V）。突然的优点是化学物理性能稳定，受温度和湿度的影响小，抗腐蚀好，适合于各种磨削液；其次是其次是强度较高，耐磨损，砂轮外形容易保持。缺点是脆性大、弹性差、摩擦发热量大，因此不耐冲击、振动、不适于制作薄砂轮。未经特殊处理的普通陶瓷结合剂砂轮的工作速度要严格控制在35m/s以下，不允许超速使用，以防脆裂。 （2）有机结合剂。主要有人造树脂（代号B）和橡胶（代号R）。有机结合剂的突出特点强度高、韧性好、耐冲击、制造出的磨具不易破碎，是用速度可高达50m/s以上。缺点是粘结性较差（但自砺性好），磨损快，砂轮外形不易保持；化学、物理性能不大稳定，高温下结合剂会变软、老化、强度降低，甚至烧毁的问题；抗腐蚀性差，树脂类不耐碱、酸，橡胶类耐酸和耐油性均较差。有几类结合剂稳定性稍差，存放期过长或潮湿环境下会降低强度。 4、组织。砂轮的组织，是组成砂轮的磨料、结合剂和气孔三者的比例关系，表明
砂轮的基本知识
砂轮的基本知识 1.所谓砂轮是用砂粒制成的轮子。砂轮是怎样制成的，是用什么东西粘结起来的呢？这种粘结材料叫做结合剂。用结合剂将砂粒（磨粒）粘结过程中，没有填满砂粒的全部空间，而留有一定的间隙，这种间隙起着散热、容纳磨屑的作用，因此，这种空隙会进入一定数量的空气和冷却液，对磨削有一定的好处。所以说，磨料、空隙、结合剂构成砂轮的三大要素。 2、砂轮中的砂粒杂乱无章、参差不齐，可看成千万把尖刀。经修整后的砂轮每颗砂粒可能性产生几个切刃同时参加磨削，这种性质称砂轮磨粒的微刃性。 在磨削中，切削刃不断变化，后变钝，钝化的砂轮继续磨削，由于某种原因磨力不断增加，当磨削力超过结合剂粘结力时，磨粒会自动脱落，这叫砂轮的“自脱性”。虽然产生了新的磨粒，但要比修整后的磨力差得多。如果继续磨削就要再次钝化，不能得到所磨工件的理想尺寸和粗糙度，而且磨热增高，在这种情况必须立即修整砂轮。 3、砂轮的特性： 砂轮的特性包括；磨料、粒度、结合剂、硬度、组织强度、形状、尺寸等。 （1）磨料；磨料是砂轮的主要组成部分。有天然磨料和人造磨料两类。 磨料分为几种： A棕刚玉（GZ）棕褐色 刚玉磨料B白刚玉（GB）白色磨削钢件（淬火功不淬火）等。 C铬刚玉（GG）玟瑰红色 A黑色碳化硅（TH）A铸件、橡胶件等 碳化硅磨料磨削范围 B绿色碳化硅（TL）B合金材料、光学玻璃等 （2）结合剂： A陶瓷结合剂，（A）特性：耐冷热、抗腐蚀，不怕水、油及普通酸、碱侵蚀，不受贮存期限制。 B树脂结合剂（S）特性：弹性好、耐冲击、强度高、自脱性好。 缺点：1、抗腐蚀性差，含碱量的冷却液不能超过1.5%，环境潮湿会影响砂轮强度，存放期不超过一年。 2、耐热性能差，当磨削区温度超过180°C会降低硬度，温度再高时会把结合剂烧坏。 4、砂轮的粒度：12# 14# 16# 20# 24# 30# 36# 46# 60# 70# 80# 100# 120#等。 我国采用筛分法又叫筛法来测定粒度的，其粒度号通过筛网在每英寸长度上所含的孔眼数。例如60#就是说可通过每英寸长度上60个孔眼的筛网。 1、砂轮的硬度：是指砂轮表面受外力作用时，脱落的难易程度，难脱落的砂轮就硬；易脱落的砂轮软。砂轮的硬度决定于结合剂的性质，数量及砂轮的制造工艺。如砂轮结合剂愈多它的硬度愈高。砂轮的硬度与磨料的硬度与粒度粗细是两个完全不同的概念，不能混淆。 砂轮的硬度等级： 超硬CY 硬Y 1、2 中硬ZY 1、2、3 中Z 1、2 中软ZR 1、2 软R 1、2、3 超软CR 七大级十二小级 6、砂轮的强度；指砂轮高速旋转时抵抗破碎能力。它决定结合剂的牢固情况。当砂轮园周速度也就是线速度（V）增至一定程度，离心力超过砂轮结合剂能力时，砂轮就会破碎。因此，不能任意提高砂轮
第三章.内圆磨削
第三章内圆磨削 培训学习目标 1.内圆磨削可分为哪三种形式？ 2.磨削时产生喇叭口、锥形、圆度误差和内外圆同轴度误差的原因是什么？ 3.如何磨削套筒零件？ 一、内圆磨削的形式 内圆磨削可分为以下三种形式： （1）中心型内圆磨削 （2）行星式内圆磨削 （3）无心内圆磨削 二、内圆磨削的特点 内圆磨削与外圆磨削相比较，有以下特点： 1）内圆磨削时，所用砂轮直径较小，砂轮转速又受到内圆磨具转速的限制（目前一般内圆磨具的转速在10000~20000r/min之间），因此磨削速度一般在20~30m/s之间。由于磨削速度较低，工件表面的粗糙度值不易减小。 2）内圆磨削时，由于砂轮与工件成内切圆接触，砂轮与工件的磨削弧比外圆磨削大，因此磨削热和磨削力都比较大，磨粒容易磨钝，工件容易发热和烧伤。 3）内圆磨削时，切削液不易进入磨削区域；磨屑也不容易排除。当磨屑在工件内孔中积聚时，容易造成砂轮堵塞，并影响工件的表面质量。特别在磨削铸铁等脆性材料时，磨屑与切削液混合成糊状，更容易使砂轮堵塞，影响砂轮的磨削性能。 4）砂轮接长轴的刚性比较差，容易产生弯曲变形和振动，对加工精度和表面粗糙度都有很大的影响，同时也限制了磨削用量的提高。 三、内圆磨削的方法 磨削前须调整砂轮的位置。在万能外圆磨床上磨内孔时，砂轮与孔的前壁接触。这时砂轮的
横向进给方向与磨外圆时相同。在内圆磨床上，砂轮与孔德后壁接触，便于操作者观察加工表面。 内圆磨削常用纵向法和切入法 （1）纵向磨削法这种磨削方法与外圆纵向磨削法相同。 用纵向法磨削时应注意以下几点： 1）磨削过程中要充分冷却。 2）磨不通孔时，要经常清除孔中的磨屑，防止磨屑在孔中积聚。 3）磨台阶孔时，为了保证台阶孔的同轴度，要求工件在装夹中，将几个孔全部磨好，并要细心调整挡块位置，防止砂轮撞击到孔的内端面。内端面与孔有垂直度要求时，可选用杯形砂轮，直径不宜过大，与保证砂轮在工件内端面单方向接触，否则将影响内端面的平面度。4）砂轮退出内孔表面时，先要将砂轮从横向退出，然后再在纵向方向退出，以免工件表面产生螺旋痕迹。 （2）切入磨削法这种磨削方法与外圆切入磨削法相同，适用于磨削内孔长度较短的工件，生产效率较高。采用切入法磨削时，接长轴的刚性要好，砂轮在连续进给中容易堵塞、磨钝，应及时修整砂轮。精磨时应采用较低的切入速度。 四、内圆砂轮的选择 （1）砂轮直径的选择 （2）砂轮宽度的选择采用较宽的砂轮，有利于提高工件表面质量和生产效率，并可降低砂轮的磨耗。砂轮也不能选得太宽，否则会使磨削力增大，从而引起砂轮接长轴的弯曲变形。 （3）砂轮硬度的选择 （4）砂轮粒度的选择为了提高磨粒的切削力同时避免烧伤工件，应选用较粗的粒度。内圆磨削常用的砂轮粒度为F36、F46和F60。 （5）砂轮组织的选择内圆磨削排屑困难，为了有较大的空隙来容纳磨屑，避免砂轮过早堵塞，内圆磨削所用的砂轮组织要比外圆磨削用的疏松1~2号。 （6）砂轮形状的选择内圆磨削常用的砂轮形状有平形、单面凹两种。单面凹砂
金刚石砂轮与硬质合金材料的磨削机理研究
金刚石砂轮与硬质合金材料的磨削机理研究引言 金刚石砂轮与硬质合金材料的磨削机理是当今工业制造中至关重要的研究领域。随着科技的不断进步，硬质合金材料在航空、汽车、机械等领域得到了广泛应用。而金刚石砂轮，作为一种常用的磨削工具，其磨削机理的研究对提高工件的表面质量、精度和效率至关重要。本文将探讨金刚石砂轮与硬质合金材料的磨削机理研究的相关内容。 第一部分：金刚石砂轮的特性和应用 金刚石砂轮以其硬度高、寿命长、磨削效率高等特点，被广泛应用于各个领域。其主要由基体和金刚石磨料组成。金刚石是一种具有非常高硬度和耐磨性的材料，在磨削中能够充分发挥其优势。此外，金刚石磨料的类型、颗粒度等参数也会影响其磨削效果。金刚石砂轮被广泛应用于磨削硬质合金材料、石英、陶瓷等材料。 第二部分：硬质合金材料的特性和应用 硬质合金材料是一种具有高硬度和耐磨性的材料，常见的成分是钨钴合金。硬 质合金材料因其具有耐高温、耐磨损等特点，在航空、汽车、机械等领域被广泛应用。硬质合金材料虽然硬度高，但其制造过程中存在各种问题，如表面粗糙度、残余应力等。因此，进一步研究磨削硬质合金材料的机理对于提高制造工艺和产品质量至关重要。 第三部分：金刚石砂轮与硬质合金材料的磨削机理 想要充分发挥金刚石砂轮对硬质合金的磨削效果，我们必须深入了解二者之间 的磨削机理。金刚石砂轮在磨削硬质合金材料时，主要通过切削和磨削作用使工件表面得到加工。硬质合金材料因其高硬度，常常会对砂轮造成较大的磨损。因此，金刚石砂轮的寿命和砂轮与硬质合金材料的磨削效果密切相关。
第四部分：金刚石砂轮与硬质合金材料磨削的影响因素 金刚石砂轮与硬质合金材料的磨削效果受到多种因素的影响。首先是金刚石砂轮的类型和参数，如磨料颗粒度、硬度、结构等。其次是砂轮与工件之间的接触状态，包括砂轮表面质量、磨削力和接触区域等。此外，磨削液的选择和使用也会对磨削效果产生重要影响。 结论 金刚石砂轮与硬质合金材料的磨削机理研究对于提高工件表面质量、精度和效率有着重要的意义。深入了解金刚石砂轮和硬质合金材料的特性以及二者之间的相互作用，可以为磨削加工提供科学依据和技术支持。通过合理选择砂轮参数、优化磨削液条件和改善接触状态，可以提高金刚石砂轮与硬质合金材料的磨削效果。进一步研究金刚石砂轮与硬质合金材料的磨削机理，有助于推动制造技术的进步和创新。 参考文献： [1] 王海鸥, 邱宇, 陈兵,等. 钨钴硬质合金金刚石砂轮形成过程及性能影响规律的研究[J]. 金刚石与磨料磨具工程, 2017(1):6-10. [2] 冯倩, 杨籁. 巧妙运用金刚石砂轮研磨工艺[J]. 黑色金属, 2016(12):88-99. [3] 赵星虎, 程晔, 徐强. 金刚石磨料磨削液能量消耗模型及其研究现状[J]. 磨料磨具工程学报, 2018(2):1-6.
砂磨机工作原理
砂磨机工作原理 砂磨机是一种常用于磨削和抛光金属、玻璃、陶瓷等材料的设备。它通过砂轮的高速旋转和磨料的磨擦作用，将工件表面的材料去除或者抛光，从而达到加工和改善表面质量的目的。下面将详细介绍砂磨机的工作原理。 1. 砂磨机的组成 砂磨机主要由电动机、砂轮、工作台、传动装置和控制系统等组成。其中，电动机提供动力，砂轮是研磨的工具，工作台用于支撑和固定工件，传动装置将电动机的动力传递给砂轮，控制系统用于控制砂磨机的运行。 2. 砂磨机的工作过程 当砂磨机开始工作时，电动机会驱动砂轮高速旋转。工件被放置在工作台上，通过调整工作台的位置和角度，使工件与砂轮接触。砂轮上的磨料与工件表面发生磨擦，将表面的材料去除或者抛光。 3. 砂轮的选择 砂轮是砂磨机的核心部件，其选择对于研磨效果和加工质量至关重要。砂轮的选择应根据工件的材料、形状和加工要求来确定。常见的砂轮有砂轮、切割砂轮、抛光砂轮等。不同类型的砂轮具有不同的磨削特性，如磨削速度、磨削效果和磨损程度等。 4. 砂磨机的磨削方式 砂磨机的磨削方式主要有平面磨削、圆面磨削和内外圆磨削等。平面磨削是将工件的表面磨平，圆面磨削是将工件的圆面磨削成一定的形状，内外圆磨削是将工件的内外圆面进行磨削。 5. 砂磨机的控制系统
砂磨机的控制系统用于控制砂磨机的运行和加工过程。常见的控制系统有手动控制和自动控制两种。手动控制需要操作人员通过控制按钮或者手柄来控制砂磨机的运行和加工过程；自动控制则通过预设的程序和传感器来实现砂磨机的自动化运行。 6. 砂磨机的应用领域 砂磨机广泛应用于金属加工、玻璃加工、陶瓷加工等领域。在金属加工中，砂磨机可以用于磨削、抛光和修复金属表面；在玻璃加工中，砂磨机可以用于研磨和抛光玻璃表面；在陶瓷加工中，砂磨机可以用于研磨和抛光陶瓷制品。 总结： 砂磨机是一种常用的磨削和抛光设备，它通过砂轮的高速旋转和磨料的磨擦作用，将工件表面的材料去除或者抛光，从而达到加工和改善表面质量的目的。砂磨机由电动机、砂轮、工作台、传动装置和控制系统等组成。砂磨机的工作过程包括砂轮高速旋转和与工件表面的磨擦。砂轮的选择应根据工件的材料、形状和加工要求来确定。砂磨机的磨削方式有平面磨削、圆面磨削和内外圆磨削等。砂磨机的控制系统可分为手动控制和自动控制两种。砂磨机广泛应用于金属加工、玻璃加工、陶瓷加工等领域。
砂轮基本常识
砂轮基本常识
用磨料和结合剂等製成的中央有通孔的圆形固结磨具。砂轮是磨具中用量最大﹑使用面最广的一种﹐使用时高速旋转﹐适於加工各种金属和非金属材料。砂轮的种类繁多﹐不同砂轮可分别对工件的外圆﹑内圆﹑平面和各种型面等进行粗磨﹑半精磨和精磨﹐以及切断和开槽等。按各种形状﹑尺寸﹑磨料﹑粒度﹑硬度﹑组织和结合剂等进行不同的组合﹐砂轮的品种规格多达20万个左右。砂轮的尺寸范围很大﹐如用於磨零件内孔和牙齿的电镀金属结合剂超硬磨料砂轮﹐最小外径为 0.5毫米﹔用於大型曲轴磨削的陶瓷结合剂普通磨料砂轮﹐最大外径为2000毫米﹔用於半导体材料如硅片等的切断和开槽的电镀金属结合剂金刚石超薄砂轮﹐最薄为0.03毫米﹔用於无心磨削的陶瓷结合剂砂轮﹐整体最厚可达600毫米。 分类：砂轮按所用磨料不同﹐分为普通磨料(刚玉和碳化硅等)砂轮和超硬磨料(金刚石和立方氮化硼)砂轮两类(见下彩图：砂轮 )。普通磨料砂轮的特徵有形状﹑外径﹑厚度﹑乳径﹑磨料﹑粒度﹑硬度﹑结合剂和组织。超硬磨料砂轮的特徵中不标示“组织”﹐而以浓度表示磨料含量的多少。
2007-4-5 16:41:53 上传 下载附件 (20.13 KB) 普通磨料砂轮：常用砂轮的形状有20餘种(下图1：普通磨料砂轮的断面形状 )。除磨料外﹐对砂轮性能起主要作用的是结合剂﹐它影响砂轮的硬度﹑强度和磨削性能﹐常用的有陶瓷结合剂﹑树脂结合剂和橡胶结合剂。相应的砂轮为陶瓷砂轮﹑树脂砂轮和橡胶砂轮。
2007-4-5 16:41:53 上传 下载附件 (62.36 KB) 陶瓷砂轮：用陶瓷结合剂製作的砂轮﹐具有良好的化学稳定性﹐加工时可採用各种切削液﹐也可进行乾磨。陶瓷砂轮广泛用於平面﹑内外圆磨削﹐并适用於成形磨削和工具﹑螺纹﹑齿轮﹑曲轴等的磨削。陶瓷砂轮还可製成高速砂轮﹐以用於高速磨削﹐工作速度高达125米/秒﹐缓进给强力磨削陶瓷砂轮﹐一次切深可达20～30毫米。陶瓷砂轮性脆﹐不适於在恶劣的衝击或重负荷条件下工作。 树脂砂轮：用树脂结合剂製作的砂轮。树脂硬化温度低﹐收缩率小﹐可製成多种复杂形状的砂轮﹐并可埋入金属环和玻璃丝网布等补强材料﹐故砂轮迴转强度高﹐能在重负荷或衝击力大的恶劣条件下工作。如高速重负荷砂轮的速度达80米/秒﹐负荷一般高至9800牛。树脂具有一定弹性﹐用它製成的镜面磨削砂轮可使工件获得小的表面粗糙度。利用树脂硬化前的可塑性﹐还可製成0.5毫米或更薄的切断或开槽砂轮。树脂砂轮化学稳定性差﹐不适於採用含硷性的切削液。 橡胶砂轮：用橡胶结合剂製作的砂轮。它具有良好的弹性﹐主要用於表面拋光(如柔软拋光砂轮)﹑轴承滚道和锥面磨削﹐也用作无心磨导轮等﹐还可製成薄片砂 轮﹐用於切断或开槽。 此外还有菱苦土砂轮和虫胶砂轮。菱苦土砂轮由氧化镁(烧菱苦土)﹑氯化镁溶液与磨料混合﹑压製或浇注成型﹐在40℃左右硬化而成﹐主要用於刀具刃磨﹑安全刀片粗磨等。虫胶砂轮用虫胶与磨料混合製成﹐可用於要求表面粗糙度小的场合。这两种砂轮适用性不广﹐且大多可用树脂砂轮代替。
砂轮磨削现象与切削力理论
砂轮磨削现象与切削力理论 砂轮磨削是金属加工中常见的一种工艺，通过砂轮的高速旋转磨削表面，以达 到去除表面凸起或加工制造特定形状的目的。砂轮磨削的过程中，会产生切削力，影响着磨削效果和工件的加工质量。本文将探讨砂轮磨削现象与切削力理论之间的关系，并对其进行分析和解释。 砂轮磨削的本质是在切削区域发生金属粒子的剪切和切割。在砂轮磨削过程中，砂轮与工件之间形成的切削区域被称为切削带。切削带中的颗粒在砂轮的高速旋转下，以高速切削工件表面，造成工件的表面被削除。但与传统切削不同的是，砂轮磨削中的颗粒并非连续的，而是呈间断状态。这种间断性会导致砂轮磨削过程中出现较大的表面粗糙度，并且会对切削力产生影响。 切削力是砂轮磨削过程中最重要的参数之一，它直接影响磨削效果和工件的加 工质量。切削力的大小与切削参数、工件材料性质、砂轮磨削特性等因素相关。在砂轮磨削过程中，切削力的产生主要由颗粒间相互作用引起。在切削区域中，颗粒与工件表面之间会发生摩擦和切割，从而产生切削力。此外，砂轮的旋转还会引起颗粒之间的碰撞，进一步增加切削力。 切削力的大小和方向是砂轮磨削过程中需要关注的重要指标。在砂轮磨削中， 切削力的大小直接影响砂轮和工件之间的相对运动状态。较大的切削力会增加磨削过程中颗粒的切削深度，从而减小表面粗糙度。然而，过大的切削力也会导致工件的热量集中，引起热裂纹等加工缺陷。因此，要保证砂轮磨削的高效和质量，需要合理控制切削力的大小。 切削力的方向在砂轮磨削中也非常重要。砂轮磨削中的切削力通常包括法向力 和切向力两个分量。法向力与砂轮的旋转轴垂直，直接影响磨削切削带的宽度和深度。切向力与砂轮的旋转轴平行，主要影响磨削切削带的长度。控制切削力的方向可以调整砂轮磨削切削带的形状和精度，进而影响磨削的效果。
磨削运动以及磨削的加工特点
磨削运动以及磨削的加工特点 磨削运动 磨削时，一般有四个运动： 1.主运动Vs ：是砂轮的旋转运动。主运动速度即磨削速度Vs 是 砂轮外圆的线速度： 1000s s s n d v π= m/s d s —砂轮直径，mm ； n s —砂轮转速，r ／s 2.径向进给运动：砂轮切入工件的运动 径向进给量f r ：工作台每双(单)行程，砂轮切入工件的深度。其 单位为mm ／d ·str(当工作台每单行程作进给时，单位为mm/str ； 当作连续进给时，f r 单位为mm ／s)。一般情况下，f r ＝ 0.005—0.02mm/d ·str 。 3.轴向进结运动 轴向进结量f a ：工件相对砂轮沿轴向的进结运动。一般情况下f a ＝(0.2—0.8)B ；B 为砂轮宽度，单位是mm ；f a 的单位，圆磨是 mm ／r ，平磨是mm ／(d ·str)。 4.工件圆周（或直线）进给运动 工件进给速度V w ：工件圆周线速度或工作台的移动速度 外圆磨削时：工件的回转运动，进行纵向或横行磨削 1000w w w n d v π=
平面磨削时 ：工作台的直线往复运动，进行周边或端面磨削 10002tab Ln v w L ：工作台行程，mm ， d w ：工件直径，mm ； n w ：工件转速，r ／s ； N tab ：工作台往复频率，s -1。 磨削的加工特点 磨削是一种常用的半精加工和精加工方法，砂轮是磨削的切削工具，磨削是由砂轮表面大量随机分布的磨粒在工件表面进行滑擦、刻划和切削三种作用的综合结果。磨削的基本特点如下： 1.磨削的切削速度高，导致磨削温度高。 普通外圆磨削时v =35m/s ，高速磨削v ＞50m/s 。磨削产生的切削热80%～90%传入工件(10%～15%传入砂轮，1%～10%由磨屑带走)，加上砂轮的导热性很差，易造成工件表面烧伤和微裂纹。因此，磨削时应采用大量的切削液以降低磨削温度。 2.能获得高的加工精度和小的表面粗糙度值 加工精度可达IT6-IT4，表面粗糙度值可达Ra0.8-0.02μm 。磨削不但可以精加工，还可以粗磨、荒磨、重载荷磨削。 3.磨削的背向磨削力大 因磨粒负前角很大，且切削刃钝圆半径r n 较大，导致背向磨削力大于切向磨削力，造成砂轮与工件的接触宽度较大。会引起工件、夹具及机床产生弹性变形，影响加工精度。因此，在加工刚性较差的工件时(如磨削细长轴)，应采取相应的措施，防止因工件变形而影响加工精度。