磨削加工工具砂轮使用特点
磨削加工工具砂轮使用特点
砂轮是磨削加工中最重要的一类磨具。砂轮是在磨料中加入结合剂，经压坯、干燥和焙烧而制成的多孔体。由于磨料、结合剂及制造工
艺不同，砂轮的特性差别很大，因此对磨削的加工质量、生产率和经济
性有侧紧要影响。砂轮的特性重要是由磨料、力度、结合剂、硬度、组织、形状和尺寸等因素决议。
砂轮种类繁多：
按所用磨料可分为一般磨料（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。砂轮的特性参数重要有磨料、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，不会分裂）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。
磨床上用砂轮特点是：
由于猛烈的磨擦，而使磨削区温度很高。这会造成工件产生应力
和变形，甚至造成工件表面烧伤。因此磨削时必需注入大量冷却液，以
降低磨削温度。冷却液还可起排屑和润滑作用。
磨削时的径向力很大。这会造成机床砂轮工件系统的弹性退让，
使实际切深小于名义切深。因此磨削将要完成时，应不进刀进行光磨，
以除去误差。
磨粒磨钝后，磨削力也随之增大、致使磨粒碎裂或脱落，重新露
出锋利的刃口，此特性称为“自锐性”。自锐性使磨削在肯定时间内能
正常进行，但超过肯定工作时间后，应进行人工修整，以免磨削力增大
引起振动、噪声及损伤工件表面质量。
由于砂轮磨粒本身具有很高的硬度和耐热性，因此磨削能加工硬
度很高的材料，如淬硬的钢、硬质合金等。
砂轮和磨床特性决议了磨削工艺系统能作均匀的微量切削，一般
ap=0.001～0.005mm；磨削速度很高，一般可达v=30～50m/s；磨床刚度好；采纳液压传动，因此磨削能经济地获得高的加工精度（IT6～IT5）
和小的表面粗糙度（Ra=0.8～0.2m）。磨削是零件精加工的重要方法之一。
砂轮种类繁多：
按所用磨料可分为一般磨料（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。砂轮的特性参数重要有磨料、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，不会分裂）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。
磨床上用砂轮特点是：
由于猛烈的磨擦，而使磨削区温度很高。这会造成工件产生应力
和变形，甚至造成工件表面烧伤。因此磨削时必需注入大量冷却液，以
降低磨削温度。冷却液还可起排屑和润滑作用。
磨削时的径向力很大。这会造成机床砂轮工件系统的弹性退让，
使实际切深小于名义切深。因此磨削将要完成时，应不进刀进行光磨，
以除去误差。
磨粒磨钝后，磨削力也随之增大、致使磨粒碎裂或脱落，重新露
出锋利的刃口，此特性称为“自锐性”。自锐性使磨削在肯定时间内能
正常进行，但超过肯定工作时间后，应进行人工修整，以免磨削力增大
引起振动、噪声及损伤工件表面质量。
由于砂轮磨粒本身具有很高的硬度和耐热性，因此磨削能加工硬
度很高的材料，如淬硬的钢、硬质合金等。
砂轮和磨床特性决议了磨削工艺系统能作均匀的微量切削，一般
ap=0.001～0.005mm；磨削速度很高，一般可达v=30～50m/s；磨床刚度好；采纳液压传动，因此磨削能经济地获得高的加工精度（IT6～IT5）
和小的表面粗糙度（Ra=0.8～0.2m）。磨削是零件精加工的重要方法之一。
砂轮种类繁多：
按所用磨料可分为一般磨料（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。砂轮的特性参数重要有磨料、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，不会分裂）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。
磨床上用砂轮特点是：
由于猛烈的磨擦，而使磨削区温度很高。这会造成工件产生应力
和变形，甚至造成工件表面烧伤。因此磨削时必需注入大量冷却液，以
降低磨削温度。冷却液还可起排屑和润滑作用。
磨削时的径向力很大。这会造成机床砂轮工件系统的弹性退让，
使实际切深小于名义切深。因此磨削将要完成时，应不进刀进行光磨，
以除去误差。
磨粒磨钝后，磨削力也随之增大、致使磨粒碎裂或脱落，重新露
出锋利的刃口，此特性称为“自锐性”。自锐性使磨削在肯定时间内能
正常进行，但超过肯定工作时间后，应进行人工修整，以免磨削力增大
引起振动、噪声及损伤工件表面质量。
由于砂轮磨粒本身具有很高的硬度和耐热性，因此磨削能加工硬
度很高的材料，如淬硬的钢、硬质合金等。
砂轮和磨床特性决议了磨削工艺系统能作均匀的微量切削，一般
ap=0.001～0.005mm；磨削速度很高，一般可达v=30～50m/s；磨床刚度好；采纳液压传动，因此磨削能经济地获得高的加工精度（IT6～IT5）
和小的表面粗糙度（Ra=0.8～0.2m）。磨削是零件精加工的重要方法之一。
砂轮种类繁多：
按所用磨料可分为一般磨料（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。砂轮的特性参数重要有磨料、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，不会分裂）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。
磨床上用砂轮特点是：
由于猛烈的磨擦，而使磨削区温度很高。这会造成工件产生应力和变形，甚至造成工件表面烧伤。因此磨削时必需注入大量冷却液，以降低磨削温度。冷却液还可起排屑和润滑作用。
磨削时的径向力很大。这会造成机床砂轮工件系统的弹性退让，使实际切深小于名义切深。因此磨削将要完成时，应不进刀进行光磨，以除去误差。
磨粒磨钝后，磨削力也随之增大、致使磨粒碎裂或脱落，重新露出锋利的刃口，此特性称为“自锐性”。自锐性使磨削在肯定时间内能正常进行，但超过肯定工作时间后，应进行人工修整，以免磨削力增大引起振动、噪声及损伤工件表面质量。
由于砂轮磨粒本身具有很高的硬度和耐热性，因此磨削能加工硬度很高的材料，如淬硬的钢、硬质合金等。
砂轮和磨床特性决议了磨削工艺系统能作均匀的微量切削，一般ap=0.001～0.005mm；磨削速度很高，一般可达v=30～50m/s；磨床刚度好；采纳液压传动，因此磨削能经济地获得高的加工精度（IT6～IT5）和小的表面粗糙度（Ra=0.8～0.2m）。磨削是零件精加工的重要方法之一。
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
砂轮的种类与性能
（一）、概况 砂轮是磨削加工中最主要的一类磨具。砂轮是在磨料中加入结合剂，经压坯、干燥和焙烧而制成的多孔体。由于磨料、结合剂及制造工艺不同，砂轮的特性差别很大，因此对磨削的加工质量、生产率和经济性有着重要影响。砂轮的特性主要是由磨料、粒度、结合剂、硬度、组织、形状和尺寸等因素决定。 （二）、砂轮的分类 砂轮种类繁多，按所用磨料可分为普通磨料（刚玉（Al2O3）和碳化硅等）砂轮和超硬磨料（金刚石和立方氮化硼）砂轮；按砂轮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。 （三）、砂轮的属性 砂轮是用磨料和结合剂等制成的中央有通孔的圆形固结磨具。 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
2、粒度及其选择 粒度指磨料颗粒的大小。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。120# 粒度说明能通过每英寸长有120 个孔眼的筛网。 对于颗粒尺寸小于40μm（微米，1毫米=1000微米）的磨料，称为微粉。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 。 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，磨粒越细，磨削表面粗糙度越好。不同粒度砂轮的应用见表3 。 表3 不同粒度砂轮的使用范围 3、结合剂及其选择 结合剂的作用是将磨粒粘合在一起，使砂轮具有必要的形状和强度。 （1）、陶瓷结合剂（V）：化学稳定性好、耐热、耐腐蚀、价廉，占90%，但性脆，不宜制成薄片，不宜高速，线速度一般为35m/s。 （2）、树脂结合剂（B）：强度高弹性好，耐冲击，适于高速磨或切槽切断等工作，但耐腐蚀耐热性差 (300℃)，自锐性好。
磨削加工
磨削加工 一、磨削特点 磨削是在磨床上用砂轮作为切削刀具对工件进行切削加工的方法。该方法的特点是： 1.由于砂轮磨粒本身具有很高的硬度和耐热性，因此磨削能加工硬度很高的材料，如淬硬的钢、硬质合金等。 2.砂轮和磨床特性决定了磨削工艺系统能作均匀的微量切削，一般 ap=0.001～0.005mm；磨削速度很高，一般可达v=30～50m/s；磨床刚度好；采用液压传动，因此磨削能经济地获得高的加工精度（IT6～IT5）和小的表面粗糙度（Ra=0.8～0.2μm）。磨削是零件精加工的主要方法之一。 3.由于剧烈的磨擦，而使磨削区温度很高。这会造成工件产生应力和变形，甚至造成工件表面烧伤。因此磨削时必须注入大量冷却液，以降低磨削温度。冷却液还可起排屑和润滑作用。 4.磨削时的径向力很大。这会造成机床—砂轮—工件系统的弹性退让，使实际切深小于名义切深。因此磨削将要完成时，应不进刀进行光磨，以消除误差。 5.磨粒磨钝后，磨削力也随之增大、致使磨粒破碎或脱落，重新露出锋利的刃口，此特性称为“自锐性”。自锐性使磨削在一定时间内能正常进行，但超过一定工作时间后，应进行人工修整，以免磨削力增大引起振动、噪声及损伤工件表面质量。二、砂轮 砂轮是磨削的切削工具，它由许多细小而坚硬的磨粒和结合剂粘而成的多孔物体。磨粒直接担负着切削工作，必须锋利并具有高的硬度，耐热性和一定的韧性。常用的磨料有氧化铝（又称刚玉）和碳化硅两种。氧化铝类磨料硬度高、韧性好，适合磨削钢料。碳化硅类磨料硬度更高、更锋利、导热性好，但较脆，适合磨削铸铁和硬质合金。
同样磨料的砂轮，由于其粗细不同，工件加工后的表面粗糙度和加工效率就不相同，磨粒粗大的用于粗磨，磨粒细小的适合精磨、磨料愈粗，粒度号愈小。 结合剂起粘结磨料的作用。常用的是陶瓷结合剂，其次是树脂结合剂。结合剂选料不同，影响砂轮的耐蚀性、强度、耐热性和韧性等。 磨粒粘结愈牢，就愈不容易从砂轮上掉下来，就称砂轮的硬度，即砂轮的硬度是指砂轮表面的磨粒在外力作用下脱落的难易程度。容易脱落称为软，反之称为硬。砂轮的硬度与磨料的硬度是两个不同的概念。被磨削工件的表面较软，磨粒的刃口（棱角）就不易磨损，这样磨粒使用的时间可以长些，也就是说可选粘接牢固些的砂轮（硬度较高的砂轮）。反之，硬度低的砂轮适合磨削硬度高的工件。 砂轮在高速条件下工作，为了保证安全，在安装前应进行检查，不应有裂纹等缺陷；为了使砂轮工作平稳，使用前应进行动平衡试验。 砂轮工作一定时间后，其表面空隙会被磨屑堵塞，磨料的锐角会磨钝，原有的几何形状会失真。因此必须修整以恢复切削能力和正确的几何形状。砂轮需用金刚石笔进行修整。 三、平面磨床的结构与磨削运动 磨床的种类很多，主要有平面磨床、外圆磨床、内圆磨床、万能外圆磨床（也可磨内孔）、齿轮磨床、螺纹磨床，导轨磨床、无心磨床（磨外圆）和工具磨床（磨刀具）等。这里介绍平面磨床及其运动。 1.平面磨床的结构（以M7120A为例，其中：M——磨床类机床；71——卧轴矩台式平面磨床；20——工作台面宽度为200mm;A——第一次重大改进。） 1）砂轮架——安装砂轮并带动砂轮作高速旋转，砂轮架可沿滑座的燕尾导轨作手动或液动的横向间隙运动。 2）滑座——安装砂轮架并带动砂轮架沿立柱导轨作上下运动。 3）立柱——支承滑座及砂轮架。
砂轮磨削的特点
砂轮磨削的特点 磨削时所用的砂轮是由磨粒、结合剂和气孔组成的。若用Pa 、Pb及Pp分别代表磨粒、结合剂和气孔体积所占砂轮体积的百分率，则有： 制造砂轮时，调整磨粒、结合剂和气孔体积的百分率，就会得到不同性能的砂轮。 制造砂轮用的磨粒晶体的生长机理不同，制粒过程的破碎方法也不同，且磨粒的形状是很不规见的。另外，由于砂轮结构和制造工艺方面的原因，磨粒在砂轮中的位置分布是随机的。因此，与其他加工方法相比，磨削有很多独特的特点。 1．砂轮表面上同时参加切削的有效磨粒数不确定 图1-1给出了砂轮表层磨粒的空间分布。图中，xy坐标平面即为砂轮外层工作平面，沿平行于yz坐标平面所截取的磨粒轮廓图即为砂轮工作表层的磨粒形貌图。从该图中可以看出砂轮磨刃间距λS及磨刃尖端距砂轮表面的距离ZS均不一定相等，因此在磨削过程中，有的切削刃是有效的，而有的切削刃是无效的；即使是有效切削刃，其切削截面积的大小也不相同。
2．砂轮上的磨刃前角为负值，形成负前角切削 磨粒的形状是很不规则的，如图1-2所示，磨粒切削刃特征可用顶锥角2θ及尖端圆弧半径ρg表示，它们与磨粒尺寸b的大小有关。实际上，每颗磨粒有多个顶尖，因而有多个顶锥角，按统计规律顶锥角在80°～145°之间变动。刚玉及碳化硅磨粒的顶锥角2θ及尖端圆弧半径ρg如表1-1所示。磨粒磨刃前角的大小与顶锥角有关。
磨粒的形状及它在砂轮表面上所处的位置和方向决定了磨刃的几何参数。砂轮上的磨刃前角γg为负值，如图1-3所示。一般γg=-60°~-15°。根据Opitz H.等人的研究结果知，刚玉砂轮经修正后的平均磨刃前角γg=-80°，经过一段时间的磨削后（单位宽度金属切除体积Vw=500mm3/mm），由于机械和热磨损的缘故，磨刃前角的平均值γg=-85°，且磨刃前角的分布范围减小，如图1-4所示。负前角切削将产生严重的塑性变形，会改变法向磨削力Fn和切向磨削力Ft的比例关系。磨削难加工材料时，磨削力比Fn/Ft=2~3，而车学的Fn/Ft值在0.5左右。
砂轮的特性
砂轮的特性 砂轮是磨削加工的重要工具，它是由磨料和结合剂焙烧而成的多孔物体。砂轮的特性取决于磨料、粒度、结合剂、硬度、组织、形状尺寸及制造工艺的不同。砂轮对磨削加工的精度、表面粗糙和生产率有着重要影响。 与其它切削刀具相比较，砂轮有一种特殊性能--自锐性（又叫自砺性）。它是指被磨钝了的磨料颗粒在切削力的作用下自行从砂轮上脱落或自行破碎，从而露出新的锐粒刃口的性能。砂轮因为具有自锐性，才能保证在磨削过程中始终锐利，才能保证磨削的生产率和质量，才能保证磨削过程顺利进行。 1、磨料 磨料是制造砂轮的主要原料，直接担负着磨削工作，是砂轮上的“刀头”。因此，磨料必须锋利，并具有高的硬度及良好的耐热性能和一定的韧性。按gb2476-83（磨料代号）的规定，磨料分两大类：刚玉类和碳化物类，见表31-6。与碳化物类相比，刚玉类磨料硬度稍低，韧性好（即磨粒不易破碎）与结合剂结合能力较强，所以用这种磨料制成的砂轮易被磨钝且自锐性差，不宜磨削硬质合多类高硬度材料以及铸铁、黄铜、铝等高脆性或提高韧性材料。宜于磨削各种钢料及高速钢。而碳化物类磨料用来磨削特硬材料以及高脆性或极高韧性的材料比较 合适。 2、粒度
粒度指磨炎颗粒的大小。其大小决定了工件的表面粗糙度和生产率。gb2744-83（磨料料及其组成）规定磨料凿度按颗粒大小分41个号：4#、5#、6#、7#、8#...、180#、220#、240#、w63、w50...、w1.0、w0.5。 4#至240#磨料粒度组成用筛分法测定，粒度号数越大，表示磨粒尺寸越小；w63至w0.5叫微粉，w后的数字表示微粉尺寸（μm），用显微镜分析法测定。 3、结合剂 结合剂的作用是将磨料颗粒结合成具有一定形状的砂轮。根据gb2484--84（磨具代号）规定，结合剂有陶瓷结合剂（v）树脂结合剂（b）、橡胶结合剂（r）、菱苦土结合剂（mg）四种。其中陶瓷结合剂具有很多优点，如耐热、耐水、耐油，耐普通酸碱等，故应用较多。其主要缺点是性较脆，经不起冲击等。 4、硬度 磨具的硬度是指在外力作用下，磨粒脱落的难易程度。磨粒不易脱落的硬度高，反之，硬度就低。磨具硬度对磨削性能影响很大，太软，磨粒尚未变钝便脱落，使磨具形状难于保持且损耗很快。太硬，磨粒钝化后不易脱落，磨具的自锐性减弱，产生大量的磨削热，造成工件烧伤或变形。实际生产中可按以下规则选择砂轮及其它磨具硬度： 软材料——硬砂轮
砂轮的特性及种类
砂轮的特性及种类 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 。 表2 磨料粒度号及其颗粒尺寸 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。 不同粒度砂轮的应用见表3 。 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 。 表4 常用结合剂
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
《金工实习》第9章 磨削加工
第9章磨削加工 9.1 磨削加工概述 磨削就是利用高速旋转的磨具（砂轮、砂带、磨头等）从工件表面切削下细微切屑的加工方法。 1.1磨削加工的特点 在机械制造业中，磨削加工是对工件进行精密加工的主要方法之一。磨削加工具有以下特点： 1）切削速度高 磨削加工时，砂轮以1000~3000m/min的高速旋转，由于切削速度很高，产生大量的切削热，工件加工表面温度可达1000℃以上。为防止工件材料在高温下发生性能改变，在磨削时应使用大量的冷却液，降低切削温度，保证加工表面质量。 2）多刃、微刃切削 磨削用的砂轮是由许多细小的硬度很高的磨粒用结合剂粘结而成，砂轮表面每平方厘米的磨粒数量为60~1400颗，每个磨粒的尖角相当于一个切削刀刃，形成多刃、微刃切削。 3）加工精度高，表面质量好 由于磨粒体积微小，其切削厚度可以小到几微米，所以磨削加工的精度较高，可达IT6~IT5级，表面质量较好，表面粗糙度Ra值可达0.2～0.8µm。高精度磨削时Ra值可达0.008～0.1µm。 4）磨粒硬度高 砂轮的磨粒材料通常采用Al 2O 3 、SiC、人造金刚石等硬度极高的材料，因此 磨削不仅可以加工碳钢、铸铁和有色金属等常用金属材料，而且可以加工其它切削方法不能加工的各种硬材料，如淬硬钢、硬质合金、超硬材料、宝石、玻璃等。5）磨削不宜加工较软的有色金属 一些有色金属由于硬度低而塑性很好，砂轮进行磨削时，磨削会粘在磨粒上而不脱落，很快将磨粒空隙堵塞，使磨削无法进行。 1.2 磨削加工的范围
磨削的加工范围很广，用于粗加工时，主要用于材料的切断、倒角、清除工件的毛刺、铸件上的浇、冒口和飞边等工作，如图9-1所示。 用于精加工时，可磨削零件的内外圆柱面、内外圆锥面和平面，还可加工螺纹、齿轮、叶片等成形表面。 图9-1 磨削加工范围 9.2 砂轮简介 磨外圆 磨内圆 磨平面 磨花键 磨螺纹 磨齿轮
砂轮推荐用途
砂轮推荐用途 砂轮是一种常见的磨削工具，由粘结剂和磨料颗粒组成。它广泛应用于各个行业和领域，并具有多种用途。以下是砂轮的一些主要用途。 1. 金属磨削和抛光：砂轮广泛应用于金属加工和制造业中。它们可以用于去除金属表面的氧化层、划痕和污渍，使其恢复光滑和亮度。砂轮还可用于调整金属工件的形状和尺寸，以及去除尖锐边缘和毛刺。 2. 石材加工：砂轮也被广泛应用于石材加工行业。它们可以用于将石材切割成不同形状和尺寸，并进行精确的雕刻和修整。在石头制品制造过程中，砂轮可以使石材表面更加平滑，增强其光泽和美感。 3. 木材加工：砂轮在木材加工中也有重要作用。它们可以用于修整木材的边缘和表面，去除瑕疵和凹痕。砂轮还可用于制造家具和木制工艺品的雕刻和打磨。 4. 汽车维修：砂轮在汽车维修行业中被广泛使用。它们可以用于修复和修整车辆表面的划痕、凹陷和腐蚀。砂轮还可以用于打磨和抛光车辆的外观，增加其光泽和美观度。 5. 玻璃加工：砂轮在玻璃制造和加工中也占有重要地位。它们可以用于磨削和抛光玻璃表面，使其更加平滑和透明。砂轮还可用于切割和雕刻玻璃，制造出各种形状和尺寸的玻璃制品。
6. 陶瓷加工：砂轮在陶瓷制造和加工中也有广泛的应用。它们可以用于修整陶瓷表面的不平整和缺陷，使其更加光滑和均匀。砂轮还可以用于雕刻和绘制陶瓷表面的花纹和图案。 7. 电子产品制造：砂轮在电子产品制造行业中也起着重要作用。它们可以用于打磨和抛光电子产品的外壳和零部件，以增加其表面的光洁度和美观度。砂轮还可以用于修整和调整电子元件的尺寸和形状。 8. 精密加工：砂轮在精密加工行业中也有广泛的应用。它们可以用于加工精密零件和工具，例如高精度模具、光学仪器、钟表零件等。砂轮可以提供高精度的加工效果，使得加工零件的尺寸和表面质量更加精确和一致。 总的来说，砂轮是一种非常重要的磨削工具，广泛应用于各个行业和领域。它们可以用于金属、石材、木材、玻璃、陶瓷、电子产品等材料的加工和修整，具有磨削、抛光、切割、修整等多种作用。砂轮的使用有助于提高工件的精度、质量和表面光洁度，同时也提高了生产效率和产品的外观质量。无论是制造业还是维修行业，砂轮都是不可或缺的工具之一。
大水磨砂轮特点和用途
大水磨砂轮特点和用途 特点： 1. 大尺寸：相对于其他类型的磨砂轮，大水磨砂轮的直径较大，通 常在400mm以上。这一特点使得大水磨砂轮适用于对大型工件的磨削处理。 2.水冷却：大水磨砂轮在运转时需要与水进行冷却。通过水的冷却， 可以有效降低磨砂轮温度，避免因温度过高而导致的砂轮开裂、变形和损坏。水冷却还可以减少磨削产生的热量，提高磨削的速度和效果。 3.高速运转：大水磨砂轮通常以高速运转，这一特点使其具有较高的 磨削效率。高速运转的大水磨砂轮可以快速去除工件表面的杂质、氧化层 和划痕，提高工件的光洁度和精度。 4.应用广泛：大水磨砂轮可用于多种材料的磨削处理，包括金属、陶瓷、塑料等，适用于不同工业领域的磨削加工，如汽车、机床、航空航天、模具制造等。 用途： 1.金属加工：大水磨砂轮可用于金属工件的磨削处理，如去除焊接痕迹、切割、修整零件尺寸等。由于大水磨砂轮具有高速磨削的特点，可在 短时间内实现高效的金属磨削加工。 2.表面处理：大水磨砂轮可以用于金属表面的打磨和抛光处理，提高 其光滑度和光洁度。通过大水磨砂轮的磨削，可以去除金属表面的氧化层、划痕和异物，使其表面更加平整和亮丽。
3.工件修复：大水磨砂轮可用于工件的修复和维修。比如，在金属加工中，如果工件表面存在缺陷或变形，可以通过大水磨砂轮进行修复，恢复其原有的形状和精度。 4.模具制造：大水磨砂轮在模具制造中起到重要作用。模具通常需要经过磨削处理，以获得精确的尺寸和平整的表面。大水磨砂轮可以对模具进行磨削处理，提高其精度和质量。 总之，大水磨砂轮是一种具有高效、高速、广泛用途的磨削工具。通过水冷却和高速磨削，可以快速去除工件表面的杂质和划痕，提高工件的光洁度和精度。在金属加工、表面处理、工件修复和模具制造等领域都有广泛的应用前景。
磨削加工工具砂轮使用特点
磨削加工工具砂轮使用特点 砂轮是磨削加工中最次要的一类磨具。砂轮是在磨料中参加结合剂，经压坯、枯燥和焙烧而制成的多孔体。由于磨料、结合剂及制造工艺不同，砂轮的特性差异很大，因而对磨削的加工质量、消费率和经济性有着重要影响。砂轮的特性次要是由磨料、力度、结合剂、硬度、组织、外形和尺寸等要素决议。 砂轮品种单一： 按所用磨料可分为普通磨料（刚玉和碳化硅等）砂轮和自然磨料超硬磨料和（金刚石和立方氮化硼等）砂轮； 按外形可分为平形砂轮、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。砂轮的特性参数次要有磨料、粘度、硬度、结合剂、外形、尺寸等。 由于砂轮通常在高速下任务，因此运用前应停止回转实验（保证砂轮在最高任务转速下，不会决裂）和静均衡实验（避免任务时惹起机床振动）。砂轮在任务一段日子后，应停止修整以恢复磨削功能和正确的几何外形。 磨床上用砂轮特点是： 由于猛烈的磨擦，而使磨削区温度很高。这会形成工件发生应力和变形，甚至形成工件外表烧伤。因而磨削时必需注入少量冷却液，以降低磨削温度。冷却液还可起排屑和光滑作用。 磨削时的径向力很大。这会形成机床—砂轮—工件零碎的弹性让步，使实践切深小于名义切深。因而磨削将要完成时，应不进刀停止光磨，以消弭误差。 磨粒磨钝后，磨削力也随之增大、致使磨粒破碎或零落，重新显露尖利的刃口，此特性称为“自锐性”。自锐性使磨削在一定日子内能正常停止，但超越一定任务日子后，应停止人工修整，以免磨削力增大惹起振动、噪声及损伤工件外表质量。 由于砂轮磨粒自身具有很高的硬度和耐热性，因而磨削能加工硬度很高的资料，如淬硬的钢、硬质合金等。 砂轮和磨床特性决议了磨削工艺零碎能作平均的微量切削，普通 ap=0.001～0.005mm；磨削速度很高，普通可达v=30～50m/s；磨床刚度好；采用液压传动，因而磨削能经济地取得高的加工精度(IT6～IT5)和小的外表粗糙度(Ra=0.8～0.2μm)。磨削是零件精加工的次要办法之一 来源：https://www.360docs.net/doc/0319486789.html,
CBN砂轮立方氮化硼砂轮CBNgrinding
CBN 砂轮立方氮化硼砂轮 CBN grinding 最理想的高速、高效和高精度的磨削工具 一、立方氮化硼(CBN)砂轮的特点： CBN乍研磨材料使用时，我们主要研究CBN的硬度、热稳定性、化学惰性、耐磨性和导热性等。 CBN的硬度远高于其它普通磨料。高硬度意味着切削能力更强、更锋利；CBN有高的耐磨性，意味着它比普通磨料更难磨损；保持磨粒形状的能力是CBN乍为高性能磨料的主要特性之一；CBN的抗压强度很高，这意味着在恶劣的条件下使用时它能保持颗粒完整而不易破碎；CBNW很好的导热性，在磨削 时可实现冷切削。 1、高硬度、高韧性立方氮化硼(CBN)是人类合成的硬度仅次于金刚石的超硬材料远远高于普通刚玉与碳化硅磨料，因而具有更佳的切削能力、更锋利 2、耐高温、热稳定性好。立方氮化硼可以承受1250-1350 摄氏度的高温，比金刚石的耐热性800摄氏度还要高；在研磨和切削铁质材料时，不会出现粘屑现象，在磨削淬火钢、高钒高速钢、铝高速钢等对磨削温度较为敏感的金属材料是最理想的砂轮。 3、化学惰性强。立方氮化硼不易和铁族元素产生化学反应，所以对于各种高速钢、工具钢、模具钢、高合金淬硬钢、铬钢、镍合金、粉末冶金钢和高温合金等温度高、硬度高、热传导率低的材料的磨削非常适宜。 4、导热性好。CBN热导率可达刚玉砂轮的几十倍到百倍，因而能将磨削热迅速导出，减少工件热变形。对热传导率低的材料磨削非常适宜。各种喷涂 （焊）材料：镍基、铁基等；耐磨铸铁类材料：钒- 钛铸铁、高磷铸铁、冷硬铸铁等；
钛合金类：如 TC4 5、磨削性能好、加工表面质量好。由于立方氮化硼磨具能够长期保持磨粒微刃的锋利性，会使被加工工件加工精度和表面粗糙度值都达到较为理想的效果，因此可使工件的耐用度提高10%-30%。所以即使批量加工的工件，也会始终获得较高的形状、精度及一致性。CBN砂轮磨削能获得高的尺寸精度和低的表面粗糙度，加工表面不易产生裂纹和烧伤，残余应力小。加工表面质量得到提高，一般无裂纹，不易烧伤，并可获得残余压应力，显著提高工件疲劳强度，通常，被磨工件的耐用度能提高30-50%。 6耐磨性强、寿命长。CBN砂轮磨削比可达3500-5500，比普通刚玉砂轮高百倍，比金刚石砂轮高3-5 倍。 7、环保无污染、节能降耗。无太多的粉末灰尘。 8、工作效率高、综合经济效益好。磨削锋利、磨削力小、CBN砂轮修整周期长、修整量较少、更换时间长；使用周期长，磨削比高，可获得较佳的经济性，使用中形状保持性好，无需经常更换砂轮和修整砂轮，节约工时，改善劳动条件，有利于加工操作。 立方氮化硼不应磨削硬质合金和非金属硬材料。在磨削高温下，CBN遇碱性水溶液会发生化学反应，CBN砂轮在300C碱性溶液中会分解，在沸水中能微量分解，结果将使磨粒晶形遭到破坏，所以磨削时，只能选用油性冷却液，而不能用水基冷却液。 二、立方氮化硼砂轮的最有效使用范围： 1、对软钢的磨削是首选。很多的经验对进口和国产各种不锈钢与其它软 钢的磨削达到非常理想的效果，并且效率提高100%左右，经济效益提高百分 之200。 2、在自动机床上大批量生产的工件( 微型轴承、空压机、曲轴、凸轮轴、高精度螺纹、仪表等) 的精磨和终磨。