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淺談砂輪在石材磨削加工中的使用方法

2020-08-24 08:21:00


磨削是在磨床上用砂輪作為切削刀具對(duì)工件進(jìn)行切削加工的方法。該方法的特點(diǎn)是:
(1)由于砂輪磨粒本身具有很高的硬度和耐熱性,因此磨削能加工硬度很高的材料,如淬硬的鋼、硬質(zhì)合金等。
(2)砂輪和磨床特性決定了磨削工藝系統(tǒng)能作均勻的微量切削,一般ap=0.001~0.005mm;磨削速度很高,一般可達(dá) v=30~50m/s;磨床剛度好;采用液壓傳動(dòng),因此磨削能經(jīng)濟(jì)地獲得高的加工精度(IT6~I(xiàn)T5)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)由于劇烈的磨擦,而使磨削區(qū)溫度很高。這會(huì)造成工件產(chǎn)生應(yīng)力和變形,甚至造成工件表面燒傷。因此磨削時(shí)必須注入大量冷卻液,以降低磨削溫度。冷卻液還可起排屑和潤(rùn)滑作用。  
(4)磨削時(shí)的徑向力很大。這會(huì)造成機(jī)床—砂輪—工件系統(tǒng)的彈性退讓,使實(shí)際切深小于名義切深。因此磨削將要完成時(shí),應(yīng)不進(jìn)刀進(jìn)行光磨,以消除誤差。  
(5)磨粒磨鈍后,磨削力也隨之增大、致使磨粒破碎或脫落,重新露出鋒利的刃口,此特性稱為“自銳性”。自銳性使磨削在一定時(shí)間內(nèi)能正常進(jìn)行,但超過(guò)一定工作時(shí)間后,應(yīng)進(jìn)行人工修整,以免磨削力增大引起振動(dòng)、噪聲及損傷工件表面質(zhì)量。  
砂輪  
砂輪是磨削的切削工具,它由許多細(xì)小而堅(jiān)硬的磨粒和結(jié)合劑粘而成的多孔物體。磨粒直接擔(dān)負(fù)著切削工作,必須鋒利并具有高的硬度,耐熱性和一定的韌性。常用的磨料有氧化鋁(又稱剛玉)和碳化硅兩種。氧化鋁類磨料硬度高、韌性好,適合磨削鋼料。碳化硅類磨料硬度更高、更鋒利、導(dǎo)熱性好,但較脆,適合磨削鑄鐵和硬質(zhì)合金。  
同樣磨料的砂輪,由于其粗細(xì)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,磨粒細(xì)小的適合精磨、磨料愈粗,粒度號(hào)愈小。 
結(jié)合劑起粘結(jié)磨料的作用。常用的是陶瓷結(jié)合劑,其次是樹脂結(jié)合劑。結(jié)合劑選料不同,影響砂輪的耐蝕性、強(qiáng)度、耐熱性和韌性等。
磨粒粘結(jié)愈牢,就愈不容易從砂輪上掉下來(lái),就稱砂輪的硬度,即砂輪的硬度是指砂輪表面的磨粒在外力作用下脫落的難易程度。容易脫落稱為軟,反之稱為硬。砂輪的硬度與磨料的硬度是兩個(gè)不同的概念。被磨削工件的表面較軟,磨粒的刃口(棱角)就不易磨損,這樣磨粒使用的時(shí)間可以長(zhǎng)些,也就是說(shuō)可選粘接牢固些的砂輪(硬度較高的砂輪)。反之,硬度低的砂輪適合磨削硬度高的工件。
砂輪在高速條件下工作,為了保證安全,在安裝前應(yīng)進(jìn)行檢查,不應(yīng)有裂紋等缺陷;為了使砂輪工作平穩(wěn),使用前應(yīng)進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn)。
砂輪工作一定時(shí)間后,其表面空隙會(huì)被磨屑堵塞,磨料的銳角會(huì)磨鈍,原有的幾何形狀會(huì)失真。因此必須修整以恢復(fù)切削能力和正確的幾何形狀。砂輪需用金剛石筆進(jìn)行修整。
平面磨床的結(jié)構(gòu)與磨削運(yùn)動(dòng)
磨床的種類很多,主要有平面磨床、外圓磨床、內(nèi)圓磨床、萬(wàn)能外圓磨床(也可磨內(nèi)孔)、齒輪磨床、螺紋磨床,導(dǎo)軌磨床、無(wú)心磨床(磨外圓)和工具磨床(磨刀具)等。這里介紹平面磨床及其運(yùn)動(dòng)。


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