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1、砂轮的特性和砂轮选择制造砂轮时，用不同的配方和不同的投料密度来控制砂轮的 硬度和组织。砂轮的特性由下列五个因素来决定：磨料、粒度、结合剂、硬度和组织。2仝、flSr常用的磨料有氧化物系、碳化物系、高硬磨科系三类。氧化物系磨料的主要成分是A1 0，由于它的纯度不同和23加入金属元素不同，而分为不同的品种。碳化物系磨料主要以碳化硅、碳化硼等为基体，也是因材料的纯度不同而分为不同品种。高硬磨料系中主要有人造金刚石和立方氮化硼。各种磨料的特性及适用范围见附录表 141。其中立方氮化硼是我国近年发展起来的新型磨科，虽然它的硬度比金刚石略低，但其耐热性(1400C)比金刚石(800C)高出许多，而且对铁元
2、素的化学惰性高，所以特别适合于磨削既硬又韧的钢材。在加工高速钢、模具钢、耐热钢时，立方氮化硼的工作能力超过金刚石 510倍。同时，立方氮化硼的磨粒切削刃锋利，在磨削时可减小加工表面材料的塑性变形，因此，磨出的表面粗糙度比用一般砂轮小。的套暮和代号系别矗料名称甥化物系. -碳化物系棕刚玉白刚玉错別玉皤惻玉!单晶 竺體讒$化碍僧号(GZ)WA (GBPA j ZA(GG)j(GA)SA(GD)(GW):(GPi(xii)GC BC (TL) (TP)(TGP)(TLP)(JR)(JLD)注；帝号内为旧拯准优号在相同切削条件下，立方氮化硼砂轮加工所得的表面层 为残余压应力，而氧化铝砂轮加工的表面层为
3、残余张应力 （参看图兰二1）。所以用立方氮化硼砂轮所加工出的零件， 其使用寿命要高些。由此可见，立方氮化硼是一种很有前途的磨料。立方-tt460000I -100TOO20Q二?、粒卫度二碍点离我面距离（加）粒度表示磨粒的大小程度。以磨粒刚能通过的一号筛网的网号来表示磨粒的粒度。例如聽粒度是指磨粒刚可通过每英寸长度上有 60个孔眼的筛网。当磨粒的直径小于40p m时，这些磨粒称为微粉。它的粒度以微粉的尺寸大小来表示。如尺寸为28p m的微粉，其粒度号标为 W28。磨粒粒度及其尺寸范围见表142。拉度号数12*1416*20*24*30*3646*60* - 70*8G*100*120*1SQ*
4、 人 180*20001600160012501250*10001000800800-630右30 -500500400400315315250250-2602QQ160160-125125*100I如8080 63ti.别i换号数1.砂粒伽280* !I-*1T- ? 7 善本砂粒尺寸范阖3m635050404）28 器20 20-14 1410 107甜砂粒尺寸韻围 (nm)W35W2点- W1.5:WIWQ.5m.o 1*GO 5 0.5更细磨粒粒度对磨削生产率和加工表面粗糙度有很大的影响。一般来说，粗磨用颗粒较粗的磨粒，精磨用颗粒较细的 磨粒。当工件材料软、塑性大和磨削面积大时，为避免
5、堵塞 砂轮，也可采用较粗的磨粒。常用的砂轮粒度及其应用范围 见表 143。粒度号数糧用JE围12-16*粗磨、蒐磨,打欝毛剌2036*磨轴打磨摒件毛剌切断期坯,磨电甕和崩火材料等豪（5倂内咏外稣平繭s无心磨、工具爵笹6080*內羁,外圜冷平圉、无心磨、工具磨等半精爲或糟磨100-240*半精磨、精聘、布磨、成形磨、工具刃磨等24G*W20精磨、超擠磨、布磨、螺纹JB尊W20更细赭磨、辅细酱超精唐、镜面酷寻WUWIO趙拮磨、谟面唐等W7更细糟磨作研磨膏用亍硏磨和拋光毎三、结 合 剂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。常用的砂轮结合剂有：1陶瓷结合剂（Vitrified，代
6、号V）它是由粘土、长石、滑石、硼玻璃和硅石等陶瓷材料配制而成。特点是化学性质稳定，耐水、耐酸、耐热和成本低，但较脆。所以除切断砂轮外，大多数砂轮都是采用陶瓷结合剂。它所制成的砂轮线速度一般为 35ms。2树脂结合剂（Bakelite,代号B） 其成分主要为酚醛树脂,但也有采用环氧树脂的。树脂结合剂的强度高，弹性好，故多用于高速磨削、切断和开槽等工序,也用于制作荒磨砂轮、砂瓦等。但是,树 脂结合剂的耐热性差，当磨削温度达200-300时，它的结 合能力便大大降低。利用它强度降低时磨粒易于脱落而露出 锋利的新磨粒（自砺）的特点,在一些对磨削烧伤和磨削裂纹 特别敏感的工序（如磨薄壁件、超精磨或刃磨硬
7、质合金等）都 可采用 树脂结合剂。人造树脂与碱性物质会起化学作用。在采用树脂砂轮 时,切削液的含碱量不宜超过1.5。另外,树脂结合制砂 轮也不宜长期存放,存放太久可能会变质而使结合强度降 低。3橡胶结合剂（Rubber，代号R）多数采用人造橡胶。橡胶结合剂比树脂结合剂更富有弹性,可使砂轮具有良好的抛光作用。多用于制作无心磨床 的导轮和切断、开槽及抛光砂轮。但不宜于用作粗加工砂轮。4金属结合剂（Metal,代号M）常见的是青铜结合剂，主要用于制作金刚石砂轮。青铜结合剂金刚石砂轮的特点是型 面的成型性好，强度高，有 定韧性，但自砺性较差。主要用于粗磨、半精磨硬质合金以 及切断光学玻璃、陶瓷、半导体
8、等。四、硬砂轮的硬度是反映磨粒在磨削力作用下，从砂轮表面上脱落的难易程度。砂轮硬，即表示磨粒难以脱落；砂轮软， 表示磨粒容易脱落。砂轮的软硬和磨粒的软硬是两个不同的概念，必须区分清楚。砂轮硬度等级见表士4裟叢超软软软2软3申软1中就2申1代 号.D.E.F(CR)& 1（罷（負）i)(ZRx)M(ZJ事*r蘇审2中玦1L中碘2中碳3碾1硬2超碾ft 号N (Zz)P| (ZYU爲R(ZYa)(1.) j(直.(CZ)注：蓿号内为日插麓代号选用砂轮时，应注意硬度选得适当。若砂轮选得太硬，会使磨钝了的磨粒不能及时脱落，因而产生大量磨削热，造成工件烧伤；若选得太软，会使磨粒脱落得太快而不能充分发挥其
9、切削作用。选择砂轮硬度时，可参照以下几条原则：1. 工件硬度工件材料越硬，砂轮硬度应选得软些，使磨钝了的磨粒快点脱落，以便砂轮经常保持有锐利的磨粒在工作，避免工件因磨削温度过高而烧伤。工件材料越软，砂轮的硬度应选得硬些，使磨粒脱落得慢些，以便充分发挥磨粒的切削作用。2. 加工接触面砂轮与工件的接触面大时，应选用软砂轮，使磨粒脱落快些，以免工件因磨屑堵塞砂轮表面而引起表面烧伤。内圆 磨削和端面平磨时，砂轮硬度应比外圆磨削的砂轮硬度低。磨削薄壁零件及导热性差的工件时，砂轮硬度也应选得低 些。3. 精磨和成形磨削精磨和成形磨削时，应选用硬一些的砂轮，以保持砂轮必要的形状精度。4. 砂轮粒度大小砂轮的
10、粒度号越大，其硬度应选低一些的，以免砂轮表面组织被磨屑堵塞。5. 工件材科磨削有色金属、橡胶、树脂等软材料，应选用较软的砂轮，以免砂轮表面被磨屑堵塞。在机械加工中，常用的砂轮硬度是软2(H)至中2(N)。荒磨钢锭及铸件时可用中硬2(Q)的砂轮。五、组 织砂轮的组织反映了磨粒、结合剂、气孔三者之间的比例 关系。磨粒在砂轮总体积中所占的比例越大，则砂轮的组织 越紧密，气孔越小；反之，磨粒的比例越小，则组织越疏松， 气孔越大。砂轮组织的级别可分为紧密、中等、疏松三大类别（图142），细分可分为 13 级，见表 145。箱合削S H-2砂轮的纽須14-5砂轮的姐织号紧密组织的砂轮适用于重压力下的磨削。
11、在成形磨削和精密磨削时，紧密组织的砂轮能保持砂轮的成形性，并可获得 较小的粗糙度。中等组织的砂轮适用于一般的磨削工作，如淬火钢的磨 削及刀具刃磨等。疏松组织的砂轮不易堵塞，适用于平面磨、内圆磨等磨削接触面积较大的工序，以及磨 削热敏性强的材料或薄工 件。磨削软质材料最好采用组织号为 10号以上的疏松组织， 以免磨屑堵塞砂轮。大气孔砂轮的组织大约相当于 1014 号 的组织。这种砂轮的气孔尺寸可能要比磨粒尺寸大好几倍。适用于磨削热敏性材料（如磁钢、钨银合金等）、薄壁零件、 软金属（如铝）等。也可用于磨削非金属软质材料。般砂轮未标明组织号，即为中等组织。六、砂轮形状常用砂轮的形状、代号及其用途见表
12、 146。在砂轮的端面上一般都印有标志，例如A60SV6P300X30X75，即代表该砂轮的磨料是棕刚玉，60 号粒度，硬度为硬 1，陶瓷结合剂， 6 号组织，平型砂轮， 外径为300mm，厚度为30mm，内径为75mm。砂轮容称主晏用于霹氏轮齿面和廉单議媒紋双面凹砂轮主要用于切斷柯开擴尊谭片砂雜曲于立戎乎面療床上通常用于勇唐戸具，也可用于辱轨样上冷抗主要用于夕卜BS磨的和刃目刀具,还用作无心 磨的JB轮和寻辂主裹用其皓面弟廉刀具也可用并幽周富平 面和內孔基本用途根据不同尺寸，井别用于外园韓内間lb乎 面犀无心獄工具豔加血和砂轮机上双料边号砂绘隐形砂轮适于矗號刀、荻R、拉刀大尺寸的n超 于廉齿
13、轮的因面2 磨削加工类型和磨削运动、磨削加工类型磨削加工可分为下列几种类型（见图143）(1)外圆磨削，包括外圆纵磨、外圆横磨和大切深缓进给磨削；(2)内圆磨削；(3)平面磨削；(4)成形磨削，包括螺纹磨削；(5)砂带磨削；(6)无心磨削，包括内圆无心磨削；(7)砂轮切断；(8)超精磨削加工，包括绗磨、抛光、研磨和液体抛光。3E舟.，抄蒂庭舸S 14-3 各种磨削加工、磨削运动磨削时，一般有四个运动，如图 144 所示。B 14-騁削时的运动主运动V ：是砂轮的旋转运动。主运动速度是砂轮外圆C的线速度，m/s)141) 式中do 砂轮直径，mm；n。一砂轮转速，r / sV 砂轮线速度； c即磨削速度， m/ s。径向进给量f:工作台每双（单）行程内工件相对砂 r轮径向移动的距离。其单位为mm/dstr（当工作台每单行 程作进给时，单位为mm/str；
