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宇精精密机械磨床砂轮选择六大要点

宇精精密机械磨床砂轮选择六大要点

在磨削加工过程中起切削作用的硬质材料的总称,主要用于制造磨具。磨料是锐利、坚硬的材料,用以磨削较软的材料表面。磨料有天然磨料和人造磨料两大类。按硬度分类有超硬磨料和普通靡磨料两大类。磨料的范围很广,从较软的家用去垢剂、宝石磨料到最硬的材料金刚石。磨料是制造每一种精密产品所必不可少的材料。许多天然磨料,已被人造磨料所代替。除金刚石外,天然磨料的性能都不太稳定,不过仍有其使用价值。

平面磨床磨削砂轮的选择

砂轮磨具是磨削加工不可缺少的一种工具,砂轮选择合适与否,是影响磨削质量,磨削成本的重要条件。本公司生产一系列的平面磨床,需配置不同的砂轮来适应各种工件的平面加工。为方便用户及本公司设计、工艺人员选择,本文针对平面磨床磨削砂轮的选择,常用不同工件材料的砂轮选择进行汇总。

砂轮的种类很多,并有各种形状和尺寸,由于砂轮的磨料、结合剂材料以及砂轮的制造工艺不同,各种砂轮就具有不同的工作性能。每一种砂轮根据其本身的特性,都有一定的适用范围。因此,磨削加工时,必须根据具体情况(如所磨工件的材料性质、热处理方法、工件形状、尺寸及加工形式和技术要求等),选用合适的砂轮。否则会因砂轮选择不当而直接影响加工精度、表面粗糙度及生产效率。

一、磨料的选择(磨料选择主要取决于工件材料及热处理方法) 磨床磨抗张强度高的材料时,选用韧性大的磨料。 磨硬度低,延伸率大的材料时,选用较脆的磨料。 磨硬度高的材料时,选用硬度更高的磨料。 选用不易被加工材料发生化学反应的磨料。 最常用砂伦的磨料是棕刚玉 (A) 和白刚玉 (WA) , 其次是黑碳化硅 (C) 和绿碳化硅 (GC) , 其余常用的还有铬刚玉(PA)、单晶刚玉(SA)、微晶刚玉(MA)、锆刚玉(ZA)。 棕刚玉砂轮:棕刚玉的硬度高,韧性大,适宜磨削抗拉强度较高的金属,如碳钢、合金钢、 可锻铸铁、硬青铜等,这种磨料的磨削性能好,适应性广,常用于切除较大余量的粗磨,价 格便宜,可以广泛使用。 白刚玉砂轮:白刚玉的硬度略高于棕刚玉,韧性则比棕刚玉低,在磨削时,磨粒容易碎裂, 因此,磨削热量小,适宜制造精磨淬火钢、高碳钢、高速钢以及磨削薄壁零件用的砂轮,成 本比棕刚玉高。 黑碳化硅砂轮:黑碳化硅性脆而锋利,硬度比白刚玉高,适于磨削机械强度较低的材料,如 铸铁、黄铜、铝和耐火材料等。 绿碳化硅砂轮:绿碳化硅硬度脆性较黑碳化硅高,磨粒锋利,导热性好,适合于磨削硬质合 金、光学玻璃、陶瓷等硬脆材料。 铬刚玉砂轮:适于磨削刀具,量具、仪表,螺纹等表面加工质量要求高的工件。 单晶刚玉砂轮: 适于磨削不锈钢、 高钒高速钢等韧性大、 硬度高的材料及易变形烧伤的工件。 微晶刚玉砂轮:适于磨削不锈钢、轴承钢和特种球墨铸铁等,用于成型磨,切入磨,镜面磨 削。

二、硬度的选择(主要取决于被磨削的工件材料、磨削效率和加工表面质量)

硬度是指砂轮在外力作用下磨粒脱落的难易程度,为了适应不同工件材料磨加工的要求,制造

砂轮时分成不同硬度的等级

砂轮选得过硬,磨钝的磨粒不易脱落,砂轮易堵塞,磨削热增加,工件易烧伤,磨削效率低,影响工件表面质量;砂轮选得过软,磨粒还在锋利时就脱落,增加了砂轮损耗,易失去正确的几何形状,影响工件精度。所以砂轮硬度的选择要适当,还应根据砂轮与工件接触面积大小、工件形状、磨削的方式、冷却方式、砂轮的结合剂种类等因素来综合考虑。

磨削软材料时要选较硬的砂轮,磨削硬材料时则要选软砂轮;

磨削软而韧性大的有色金属时,硬度应选得软一些;

磨削导热性差的材料应选较软的砂轮;

端面磨比圆周磨削时,砂轮硬度应选软些;

在同样的磨削条件下,用树脂结合剂砂轮比陶瓷结合剂砂轮的硬度要高1~2小级;

砂轮旋转速度高时,砂轮的硬度可选软1~2小级;

用冷却液磨削要比干磨时的砂轮硬度高1~2小级。

三、粒度的选择(主要取决于被磨削工件的表面粗糙度和磨削效率) 粒度是指磨料的颗粒尺寸,其大小则用粒度号表示 用平面磨床粗粒度砂轮磨削时,生产效率高,但磨出的工件表面较粗糙;用细粒度砂轮磨削 时,磨出的工件表面粗糙度较好,而生产率较低。在满足粗糙度要求的前提下,应尽量选用 粗粒度的砂轮,以保证较高的磨削效率。一般粗磨时选用粗粒度砂轮,精磨时选用细粒度砂 轮。

当砂轮和工件接触面积较大时,要选用粒度粗一些的砂轮。例如,磨削相同的平面,用砂轮 的端面磨削比用砂轮的周边磨削选的粒度要粗些。

四、结合剂的选择(应根据磨削方法,使用速度和表面加工要求等条件予以考虑)

鬃毛砖最常用的砂轮结合剂有陶瓷结合剂(V)和树脂结合剂(B)。

陶瓷结合剂是一种无机结合剂,化学性能稳定、耐热、抗腐蚀性好,气孔率大,这种结合剂制造的砂轮磨削效率高、磨耗小,能较好地保持砂轮的几何形状,应用范围最广。适于磨削普通碳钢、合金钢、不锈钢、铸铁、硬质合金、有色金属等。但是,陶瓷结合剂砂轮脆性较大,不能受剧烈的振动。一般只能在35米/秒以内的速度下使用。

树脂结合剂是一种有机结合剂,这种结合剂制造的砂轮强度高,具有一定的弹性,耐热性低,自锐性好,制作简便,工艺周期短。可制造工作速度高于50米/秒的砂轮和很薄的砂轮。它的应用范围仅次于陶瓷结合剂,广泛用于粗磨、荒磨、切断和自由磨削,如磨钢锭,铸件打毛刺等。可制造高速、高光洁度砂轮,重负荷、切断以及各种特殊要求的砂轮。