砂轮
砂轮的种类与性能
一、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 。
常用砂轮的种类及用途
常用砂轮的种类及用途砂轮是一种常见的磨具，广泛应用于金属加工、木工、玻璃、陶瓷等行业。
不同种类的砂轮具有不同的结构和材料，适用于不同的工作任务。
本文将介绍常用的砂轮种类及其用途。
1. 切割砂轮切割砂轮是最常见的砂轮之一，用于金属材料的切割。
切割砂轮通常由树脂结合剂和金刚石或氧化铝颗粒组成。
它们具有高硬度和耐磨性，能够快速而精确地切割各种金属材料，如钢、铝、铜等。
切割砂轮广泛应用于金属制造、建筑、汽车维修等领域。
2. 研磨砂轮研磨砂轮用于对金属表面进行磨削和抛光。
它们通常由树脂结合剂和氧化铝或碳化硅颗粒制成。
研磨砂轮具有较高的磨削效率和较好的表面质量。
它们被广泛应用于金属加工、船舶制造、机械制造等行业，用于去除表面氧化层、焊接痕迹、毛刺等。
3. 抛光砂轮抛光砂轮用于对金属表面进行抛光和光洁处理。
抛光砂轮通常由纤维结合剂和氧化铝或氧化铬颗粒制成。
它们具有较好的抛光效果和细腻的表面质量。
抛光砂轮广泛应用于珠宝加工、钟表制造、汽车零部件抛光等领域。
4. 砂布砂轮砂布砂轮是一种用于对金属表面进行打磨和研磨的砂轮。
它们通常由纤维基材和树脂结合剂制成，表面覆盖有砂布。
砂布砂轮具有较好的柔韧性和耐用性，适用于对不规则表面和曲线表面的打磨和研磨。
砂布砂轮常用于金属加工、木工、家具制造等行业。
5. 刷砂砂轮刷砂砂轮是一种用于金属表面去除氧化层和清洁的砂轮。
它们通常由钢丝制成，可以分为钢丝刷砂砂轮和尼龙丝刷砂砂轮。
刷砂砂轮具有较好的清洁效果和较长的使用寿命，广泛应用于金属加工、焊接后的表面处理等领域。
6. 超硬砂轮超硬砂轮是一种用于加工高硬度材料的砂轮，如硬质合金、陶瓷、玻璃等。
超硬砂轮通常由金刚石或立方氮化硼制成，具有极高的硬度和耐磨性。
它们被广泛应用于精密机械加工、光学器件加工等高要求的行业。
总结起来，常用的砂轮种类包括切割砂轮、研磨砂轮、抛光砂轮、砂布砂轮、刷砂砂轮和超硬砂轮。
它们分别适用于金属切割、磨削、抛光、打磨、清洁等不同的工作任务。
砂轮形状分类
砂轮形状分类1. 砂轮基本概述砂轮是一种广泛应用于金属加工、石材加工、玻璃加工等行业的常用工具。
它具有高效、精密、便捷的特点，在工业生产中扮演着重要的角色。
砂轮的形状对于其在不同加工工艺中的应用具有重要影响。
本文将对砂轮的形状分类进行详细阐述。
2. 砂轮形状的重要性砂轮形状对于砂轮的加工效果和使用效果具有重要影响。
不同的砂轮形状适用于不同的加工需求和加工材料。
正确选择合适的砂轮形状可以提高加工效率、降低成本，并且保证加工质量和安全。
3. 砂轮形状的分类根据砂轮的形状特征，砂轮可以分为以下几种常见的形状：3.1 平盘形砂轮平盘形砂轮是最常见的砂轮形状之一。
它具有平面加工的特点，适用于大面积的平面修磨和抛光加工。
平盘形砂轮可以分为内衬平盘形砂轮和不锈钢平盘形砂轮两种。
内衬平盘形砂轮适用于金属、石材等硬材料的平面磨削，而不锈钢平盘形砂轮适用于不锈钢等高硬度材料的精密加工。
3.2 增强罩形砂轮增强罩形砂轮的外形呈圆锥形，中间较粗，逐渐向两端变细。
增强罩形砂轮适用于工件表面的镗削和修整，可以提高加工质量和效率。
增强罩形砂轮具有良好的咬合力和散热性能，可以有效减少砂轮在加工过程中的磨损和热变形。
3.3 结构砂轮结构砂轮是一种多孔砂轮，具有较好的散热性能和砂屑排除能力。
结构砂轮可以进一步分为特殊结构砂轮、无中心结构砂轮和滑轮砂轮三种类型。
特殊结构砂轮适用于金属表面的打磨和抛光，无中心结构砂轮适用于轮轴的修整和研磨，滑轮砂轮适用于大面积的平面切割和磨削。
3.4 切削刀盘形砂轮切削刀盘形砂轮外形呈盘状，边缘角度较小。
切削刀盘形砂轮适用于金属的切削和修整，可以减少切削阻力，提高加工效率和切削质量。
切削刀盘形砂轮内孔较大，适用于与中空轴配合使用的加工工艺。
4. 不同形状砂轮的应用不同形状的砂轮适用于不同的加工需求和加工材料。
根据不同形状砂轮的特点，可以概括其主要应用领域如下：•平盘形砂轮适用于大面积平面的修磨和抛光加工，常见于金属加工、石材加工等行业；•增强罩形砂轮适用于工件表面的镗削和修整，常见于汽车制造、船舶制造等行业；•结构砂轮适用于金属表面的打磨和抛光，常见于家居建材、五金制品等行业；•切削刀盘形砂轮适用于金属的切削和修整，常见于机械制造、模具制造等行业。
砂轮尺寸规格表-概述说明以及解释
砂轮尺寸规格表-概述说明以及解释1.引言1.1 概述砂轮作为一种重要的磨削工具，在各行各业中都有广泛的应用。
砂轮的质量和性能直接影响着磨削效果和操作安全性。
在砂轮的制造和选择过程中，砂轮尺寸是一个关键因素。
砂轮尺寸指的是砂轮的直径、宽度、孔径和孔数等几何尺寸。
不同的砂轮尺寸适用于不同的磨削任务，如粗磨、精磨、修护等，因此，了解和正确选择砂轮尺寸对于提高磨削效率、保证加工质量至关重要。
本文将重点介绍砂轮尺寸规格表，通过详细列举砂轮的不同尺寸规格，帮助读者更好地了解和选择适合自己需要的砂轮。
砂轮尺寸规格表涵盖了各种常见的砂轮尺寸，并给出了相应的磨削任务推荐，以便读者能够根据具体情况做出合理的选择。
在正文部分，我们将首先介绍砂轮尺寸的重要性，解释为什么选择合适的砂轮尺寸对于磨削工作的质量和效率至关重要。
接着，将对砂轮尺寸进行分类，涵盖常见的直径、宽度、孔径和孔数等方面，帮助读者更好地理解和识别不同尺寸的砂轮。
最后，将详细介绍砂轮尺寸规格表，列举各种常见砂轮尺寸的具体规格参数，并解释每种尺寸的适用范围和磨削任务推荐。
通过阅读本文，读者不仅能够了解到砂轮尺寸的重要性和分类，还能够查阅砂轮尺寸规格表，根据自身需求选择合适的砂轮，从而提高磨削效率、保证磨削质量，达到更好的加工效果。
我们希望本文能为广大读者在砂轮选择和应用方面提供一定的帮助和指导，进一步推动砂轮行业的发展和应用的进步。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下信息：文章结构部分的目的是为读者提供关于本文的整体框架和组织结构的信息。
通过清晰的结构，读者可以更好地理解文章的内容和主题，并可以更好地跟随文章的思路。
本文按照以下结构组织：第一部分为引言部分，主要介绍了本文的背景和引入了砂轮尺寸规格表的重要性。
同时，该部分也明确了本文的目的和整体的文章结构。
第二部分是正文部分，主要分为三个小节。
2.1小节将重点探讨砂轮尺寸的重要性，包括它在加工过程中的作用和影响。
砂轮分类及用途介绍
砂轮分类及用途介绍以下是 8 条关于砂轮分类及用途介绍的内容：1. 哇塞，你知道吗，砂轮有好多种类呢！就像我们人有不同性格一样。
比如陶瓷砂轮，它就像个勤劳的小蜜蜂，在金属加工领域那是超级给力啊！你看那些工厂里，陶瓷砂轮可帮了大忙呢，把各种金属打磨得光滑又漂亮！2. 嘿，还有树脂砂轮呢！这可是个厉害的角色呀。
它就好比是一个灵活的舞者，在一些需要精细打磨的地方大展身手。
比如打磨一些小工艺品，树脂砂轮能让它们变得精致无比，不由得让人感叹啊！3. 哇哦，金刚石砂轮你可不能小瞧呀！它简直就是砂轮中的“贵族”。
就像一把锋利的宝剑，专门用来攻克那些超硬的材料。
想想看，一些特别难加工的石材，有了金刚石砂轮是不是瞬间就被搞定了呢？4. 瞧瞧，棕刚玉砂轮也有它独特的用处呢！它就像是一位踏实的伙伴，在工业生产中默默奉献。
很多大型工件的粗磨都少不了它，实实在在地发挥着重要作用，你说厉害不厉害？5. 诶呀，白刚玉砂轮也很了不起呀！它就好像是一位细心的工匠，能把工件打磨得特别光滑细致。
在需要高精度打磨的场合，它可是当仁不让的主角呢，真是让人佩服不已！6. 哈哈，还有碳化硅砂轮呢！这可是个有个性的家伙。
它就如同一个勇敢的战士，在一些特殊材料的加工中勇往直前。
像处理一些陶瓷材料啥的，碳化硅砂轮那可是杠杠的！7. 哟呵，绿色碳化硅砂轮也不能忽视呀！它就像一个神秘的高手，专门应对一些别人搞不定的难题。
在某些特殊的加工领域，它一旦出马，立马就能解决问题，你能不好奇它的厉害之处吗？8. 最后说说砂轮的用途吧，那可真是广泛得不得了啊！从工业生产到日常小物件的制作，哪里都有它的身影。
它就像是我们生活中的隐形英雄，默默地为我们创造着美好的物品。
砂轮真的是太重要啦！我的观点就是：砂轮虽小，但作用巨大，不可或缺呀！。
砂轮名词解释
砂轮名词解释
砂轮是一种用于磨削、抛光和切割的工具，由磨料和粘结剂组成。
它通常由圆盘状的基体和在基体上固定的磨料颗粒构成。
砂轮广泛应用于金属加工、木工、玻璃加工、陶瓷加工、石材加工等行业。
砂轮的磨料是其最重要的组成部分，常见的磨料有氧化铝、碳化硅、氮化硼等。
磨料的选择取决于所需的磨削效果和材料的硬度。
磨料颗粒的大小和形状也会影响砂轮的磨削效果，粗糙的磨料颗粒适用于快速去除材料，而细小的磨料颗粒适用于精细磨削和抛光。
粘结剂是将磨料颗粒固定在基体上的材料，常见的粘结剂有陶瓷、树脂、橡胶等。
粘结剂的选择取决于砂轮的应用场景和要求。
不同的粘结剂具有不同的硬度、强度和耐热性，可以适应不同的磨削工艺和材料。
砂轮的形状和尺寸也是根据具体应用需求而设计的。
常见的砂轮形状有平面砂轮、圆柱砂轮、圆锥砂轮、碟形砂轮等。
砂轮的尺寸通常由直径、宽度和孔径来描述，不同的尺寸适用于不同的磨削任务。
在使用砂轮时，需要注意安全事项。
砂轮在高速旋转时会产生较大的离心力和摩擦热量，因此必须戴上防护眼镜和手套，并确保砂轮安装牢固。
同时，还需要根据砂轮的材料和用途选择合适的转速和磨削压力，以避免砂轮破裂或过度磨损。
总之，砂轮是一种重要的磨削工具，通过磨料和粘结剂的组合，可以实现对各种材料的磨削、抛光和切割。
正确选择和使用砂轮可以提高工作效率和产品质量，同时也需要注意安全操作。
磨床砂轮的种类
磨床砂轮的种类
磨床砂轮是一种用于磨削金属和非金属材料的工具。
磨床砂轮的种类繁多，下面我们将介绍几种常见的砂轮。
1. 碳化硅砂轮
碳化硅砂轮是一种使用碳化硅颗粒制成的砂轮。
它具有高硬度、高强度、高耐热性和高耐磨性等特点，广泛应用于磨削钢、灰铸铁、铸钢、硬质合金等材料。
2. 氧化铝砂轮
氧化铝砂轮是一种使用氧化铝颗粒制成的砂轮。
它具有高硬度、高强度、高耐热性和高耐磨性等特点，广泛应用于磨削钢、铸铁、铝合金等材料。
3. 普通砂轮
普通砂轮是一种使用氧化铁、氧化铝等颗粒制成的砂轮。
它具有较低的硬度和强度，适用于磨削一些较软的材料，如铸铁、黄铜、铜等。
4. 超硬砂轮
超硬砂轮是一种使用金刚石和立方氮化硼等超硬材料制成的砂轮。
它具有极高的硬度和强度，广泛应用于磨削硬质合金、陶瓷、玻璃等材料。
5. 磨削切削砂轮
磨削切削砂轮是一种用于磨削和切削的多功能砂轮。
它既可以进行表面磨削，又可以进行切削和开槽等操作，广泛应用于汽车零部件、航空零部件、机械零部件等制造领域。
6. 异形砂轮
异形砂轮是一种根据不同需求和加工要求而设计的砂轮。
它可以根据加工对象的形状和尺寸进行定制，广泛应用于汽车轮毂、发动机缸盖、曲轴等复杂零部件的加工中。
7. 内圆砂轮
内圆砂轮是一种用于磨削内圆表面的砂轮。
它可以磨削出各种复杂的内圆形状，广泛应用于轴承、齿轮、轴等零部件的加工中。
不同种类的磨床砂轮具有不同的特点和应用范围。
在选择磨床砂轮时，需要根据加工对象的材料和形状来选择合适的砂轮，以获得最佳的加工效果。
砂轮的材质种类及用途
砂轮是一种常见的磨削刀具，除了能用于磨削外，还可以用于外径精
加工及切边等工作。
它采用内置孔式砂轮，主要由内孔砂轮、弹性环、衬套和自锁螺母组成。
由于砂轮的不同用途，所用的材质也有很大的
差异。
首先，普通材质的砂轮，常用的有静态硬质硅酸盐砂轮及合成树脂砂轮。
静态硬质硅酸盐砂轮，其特点是耐磨、粒度精细，具有硬度高、
耐高温、耐腐蚀等优点，主要用于镗孔、精加工外形等。
而合成树脂
砂轮则具有抗腐蚀性强、磨削温度低、加工精度高等优点，适用于镗孔、打磨、抛光等；
其次，特殊材质的砂轮，包括磨粒砂轮、金刚石砂轮及纤维砂轮等。
磨粒砂轮，其用途是将易切削的金属材料进行内外径加工，具有磨削
效率高、造型加工精度高、耐磨性强、价格低等优点；金刚石砂轮，
其特点是它具有极强的磨削能力，可以加工各种硬脆材料，且具有良
好的加工效果和精度，它主要用于加工有色金属及木材等；纤维砂轮
如碳化碳砂轮，它的特点是具有抛光性能好及强结构平衡性能，通常
用于木材的抛光和切割等。
最后，根据不同用途，具有不同材质的砂轮，被广泛应用于机械加工、木材加工等行业。
它们不仅能提高加工效率，而且不会损害加工材料，从而能减少生产成本。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
XX大学2014学年秋季学期研究生课程考试课程名称：制造工艺及刀具课程编号：论文题目: 砂轮的修整及其应用的研究综述研究生姓名: 学号:论文评语:成绩: 任课教师:评阅日期:砂轮的修整方法及其应用的研究综述概要：本文介绍了CBN砂轮的性质、特点，以及在磨削中的修整和使用条件，从理论和实践上，向读者介绍CBN砂轮的磨削参数和应注意的事项，并对可能遇到的问题进行了分析。
关键词：CBN砂轮；修整（修型和修锐）。
Review on the research of wheel dressing process and itsapplication(School of Communication and Information Engineering, Shanghai University, Shanghai 200072, China) Abstract:Content summary: describes the nature, characteristics of CBN grinding wheel in grinding, and the dressing and the conditions of use, from the theory and the practice, introduces the reader to the CBN wheel grinding parameters and the matters needing attention, and the possible problems are analyzed.Keywords：CBN, grinding wheel, dressing(repair and dressing) .1．引言CBN砂轮以其优良的磨削性能和磨削表面质量在高速、超高速磨削、难加工材料的高性能磨削、高效成型磨削等加工领域获得了广泛应用。
在磨削过程中,由于磨削力和磨削区域高温、粘附等作用,砂轮工作表面的磨粒会逐渐钝化;同时,砂轮工作表面的磨粒会因不均匀磨损而失去正确的原始几何形状;此外,由于高速磨削的磨屑非常细小,很容易堵塞砂轮工作表面空隙。
为使CBN砂轮始终保持良好的磨削状态,在磨削过程中必须对砂轮进行修整。
CBN砂轮的整形、修锐技术是CBN砂轮应用领域一个相当重要的研究课题。
CBN砂轮的修整可分为整形和修锐两个步骤。
整形是通过改变砂轮的宏观形状,使砂轮达到要求的几何形状和尺寸精度,并使磨粒尖端微细破碎形成锋利的磨刃;修锐则是通过去除砂轮磨粒间的结合剂,使磨粒凸出结合剂表面,形成必要的容屑空间,使砂轮具有最佳磨削能力。
根据具体情况,整形和修锐可统一进行或同时完成,也可分步进行。
2． CBN砂轮的整形方法CBN砂轮的整形方法较多,常用的有车削整形法、滚压整形法、磨削整形法、电加工整形法等,近年来又出现了激光整形法。
2.1 车削整形法车削法是采用单颗粒金刚石笔、粉末冶金金刚石笔或金刚石修整片等整形工具车削砂轮,以达到整形目的。
2.1.1单颗粒金刚石笔整形单颗粒金刚石笔具有极高硬度和良好的耐磨性,因此常用于陶瓷结合剂或树脂结合剂CBN 砂轮的修整。
金刚石笔的尖端由于受到热和力的集中连续作用,磨损剧烈,因此修整时应通过合理供给冷却液进行充分冷却。
采用单颗粒金刚石笔修整陶瓷结合剂CBN砂轮后,砂轮表面状态不易达到磨削加工要求,容屑空间较小,切削刃较宽,磨削刃不锋利,若直接用于磨削,初期磨削力和磨削温度均较大,容易出现磨削烧伤和振纹,因此必须用油石对修整后的砂轮表面进行合理修锐[1,2]。
2.1.2金刚石片状修整器整形采用粉末冶金方法将小粒度金刚石颗粒固结在硬质合金基体上,制成片状修整器。
用金刚石片状修整器修整CBN砂轮的优点是费用较低,且片状修整器磨损后性能变化不大,整形时可以采用较大的修整进给量而不会增大修整后砂轮的表面粗糙度。
2.2 滚压整形法滚压整形法是利用旋转的砂轮和滚压轮之间的相对滚动压裂结合剂桥,使磨粒表面崩碎出现微刃。
滚压轮可用硬质合金或淬硬钢制成。
滚压整形法的特点是修整压力大、修整效率及修整精度较低、修整后砂轮表面损伤层较深、切削刃密度较低、磨粒较尖锐、易磨损但不易堵塞。
为降低滚压力,增加滚压稳定性,可在滚压轮表面开出斜槽或螺旋槽。
为避免砂轮表面产生周期性波纹,必须控制砂轮轴与滚轮轴的同轴度。
2.3 磨削整形法磨削整形法是用普通磨料砂轮、金刚石砂轮、金刚石滚轮等与CBN砂轮对磨整形,或用CBN砂轮磨削低碳钢进行整形。
2.3.1普通砂轮磨削整形用绿色碳化硅或白刚玉陶瓷结合剂砂轮作为整形砂轮,用外圆磨削法对CBN砂轮进行整形。
在整形砂轮轴上安装制动器,使整形砂轮与CBN砂轮之间产生相对速度,可提高整形效率[3],相对速度越大,整形效率越高。
该方法也可用于修锐,但应采用细粒度(150#～220#)修整砂轮。
制动整形法的特点是整形压力较大、对磨床刚性要求高,对树脂结合剂砂轮容易产生过整形。
2.3.2低碳钢磨削整形低碳钢磨削整形是利用CBN砂轮磨削低碳钢时形成的流状切屑来刮除结合剂,达到整形目的。
该方法又可分为单滚筒法和双滚筒法。
双滚筒法是利用两个滚筒的速度差实现平稳整形,可提高整形质量[3]。
低碳钢磨削整形的特点是修整效率及修整精度较低、磨粒脱落较多、整形质量不稳定。
2.3.3杯形砂轮整形日本东京大学的庄司克雄研制的杯形砂轮修整器将修整进给变为切入进给,提高了修整精度。
采用杯形砂轮对CBN陶瓷砂轮整形后,CBN砂轮的表面磨粒产生微小破碎,具有良好的容屑槽和尖锐的切刃[4]。
杯形砂轮对CBN砂轮的整形效果优于采用金刚石砂轮的整形效果[5]。
2.3.4金刚石滚轮整形金刚石滚轮是采用电镀法或粉末冶金法将金刚石颗粒固结在金属基体的圆周表面上制成的高效成型修整工具,其修整机理是通过金刚石滚轮与CBN砂轮的旋转运动之间产生的相对运动来实现砂轮整形。
修整进给量ar和修整速比q(q=vr/vs,vr为金刚石滚轮线速度,vs为CBN 砂轮线速度)对修整后CBN砂轮的磨削性能有重要影响。
采用较大修整速比q修整后的CBN 砂轮磨削力较小,但工件表面粗糙度较大。
采用较大修整进给量ar修整后的砂轮较锋利。
S.Malkin等人[6,7]认为,金刚石滚轮整形法的修整机理和修整后砂轮的磨削性能主要由CBN砂轮磨粒轨迹与金刚石磨粒运动轨迹之间的夹角(干涉角δ)控制,δ越大,修整力越小,但修整后的砂轮表面较粗糙。
中速比的选择范围为q=014～017,精密磨削时应选取速比q<-110,具体数值应根据磨削粗糙度要求和砂轮特性确定,例如磨削精密氧化锆零件时可采用速比q<-110修整CBN陶瓷砂轮,这样可获得较低的粗糙度(Ra=0106μm)和较高的圆度(016μm)[8]。
金刚石滚轮整形法的主要优点是结构简单、滚轮耐用度高、能同时在砂轮全宽度上进行修整、修整时间短、修整力小、能复制特定的砂轮轮廓(尤其对复杂型面砂轮具有准确的复形能力)、适用于自动化生产。
该方法在有载或无载情况下均可使用,可使修整时间与其它加工辅助时间交叉重合。
2.4 电加工整形法电加工整形法只能用于金属结合剂砂轮,主要有电解法、电火花法等。
电解法用于整形相对比较困难[9]。
电火花整形法是利用旋转砂轮与工具电极之间产生脉冲火花放电的电腐蚀现象来蚀除砂轮表面的金属结合剂,以达到整形和修锐目的。
在电火花整形过程中,砂轮与工具电极间产生的电火花放电脉冲在砂轮表面形成放电凹坑,在重复放电过程中,放电凹坑相互重叠,逐渐将砂轮修整到所需形状。
电火花修整的特点是加工力小、适于小直径和极薄砂轮的修整;如配以高精度电极和合理的放电参数,可方便地实现对成型砂轮的快速、高精度整形[10]。
3． CBN砂轮的修锐方法常用的CBN砂轮修锐方法有自由磨粒修锐法、固结修锐工具修锐法、电加工修锐法、激光修锐法等。
3.1 自由磨粒修锐法3.1.1气体喷砂修锐以碳化硅、刚玉或玻璃珠等游离磨粒作为修锐介质,用压缩空气将修锐介质高速喷射到转动的CBN砂轮表面,以去除部分结合剂,形成切削刃,达到修锐砂轮的目的。
采用气体喷砂修锐法时,应正确选择磨料粒径、喷射压力和修锐时间。
例如用粒径为100～150μm的玻璃珠,以60～70KPa的压力(或用粒径50μm的W A颗粒,以100～140KPa压力)对CBN砂轮进行喷砂修锐,只需数分钟即可获得满意的修锐效果[3]。
3.1.2超声振动修锐被修砂轮以一定速度旋转,将超声振动修锐装置调整到谐振状态,按一定频率和振幅作超频纵向振动。
将混油磨料(20#机油+碳化硅或刚玉磨粒)注入到修锐器与砂轮之间,利用修整元件传递的能量和主动颤振,使游离磨粒直接撞击砂轮表面,对结合剂进行切削去除,使CBN磨粒凸出砂轮表面,获得较好的修整效果。
试验表明,CBN砂轮与修整元件之间的预留间隙小于游离磨粒平均尺寸的1/2时,间隙大小对修锐效果没有影响[11]。
3.1.3弹性修锐将混油磨料注入CBN砂轮与修整元件之间,由旋转的砂轮带动混油磨料通过砂轮与修整元件的间隙,游离磨粒挤研CBN砂轮上的结合剂以达到修锐目的。
当游离磨粒碰到硬质点CBN 磨粒时,可以转向或退让,而专门切削和挤研软质点结合剂,同时修整过程中修整元件的自然颤振也增强了修整效果。
弹性修锐法能有效修锐CBN砂轮,而不会破坏砂轮的形状精度,可以通过选择修整磨粒的平均尺寸,较准确地控制CBN磨粒的凸出高度[11]。
弹性修锐法常用于树脂结合剂CBN砂轮的修锐。
3.1.4游离磨粒挤压修锐利用压力(也可不用压力)将碳化硅或刚玉磨粒注射到CBN砂轮与钢修整轮之间,二者间隙应小于磨粒平均直径。
游离磨粒挤研CBN砂轮上的结合剂,使砂轮磨粒凸出结合剂表面,达到修锐目的。
用该法修锐树脂结合剂CBN砂轮时,初始磨损较大,磨削比较低。
3.1.5液压喷砂修锐该方法是利用高压液体和磨粒的运动达到去除砂轮表面结合剂的目的。
高压泵以约15MPa的压力和20l/min的流量输出冷却液,冷却液进入旋涡室形成负压,并从侧孔吸入大量空气和修锐介质(碳化硅或刚玉游离磨粒),与冷却液混合后,通过陶瓷喷嘴以一定速度和倾角α喷射到转动的CBN砂轮表面。
用金刚石滚轮对CBN砂轮整形后再进行液压喷砂修锐(修锐时间为30秒),可获得良好的修锐效果。
若砂轮仅进行整形,砂轮表面粗糙度为10～15μm;若整形后再进行液压喷砂修锐,则砂轮表面粗糙度可增大到30～35μm。
比较修锐后的表面粗糙度及CBN磨粒的平均直径,可知CBN砂轮表面磨粒间的结合剂去除量约占CBN磨粒直径的一半[12]。
若单独增加修锐时间,会导致更多结合剂被去除,易使CBN磨粒脱落,因此修锐时间不宜超过极限修锐时间。