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 常用磨料类别 名称 代号 特性 用途
氧化物系 棕刚玉 A(GZ) 含 91~96% 氧化铝。棕色,硬度高,韧性好,价格便宜 磨削碳钢、合金钢、可锻铸铁、硬青铜等
白刚玉 WA(GB) 含 97~99% 的氧化铝。白色,比棕刚玉硬度高、韧性低,自锐性好,磨削时发热少. 精磨淬火钢、高碳钢、高速钢及薄壁零件
碳化物系 黑色碳化硅 C(TH) 含 95% 以上的碳化硅。呈黑色或深蓝色,有光泽。硬度比白刚玉高,性脆而锋利,导热性和导电性良好 磨削铸铁。黄铜、铝、耐火材料及非金属材料
绿色碳化硅 GC(TL) 含 97% 以上的碳化硅。呈绿色,硬度和脆性比 TH 更高,导热性和导电性好磨削硬质合金、光学玻璃、宝石、玉石、陶瓷、珩磨发动机气缸套等
超硬磨料系 人造金刚石 D(JR) 无色透明或淡黄色、黄绿色、黑色。硬度高,比天然金刚石性脆。价格比其它磨料贵好多倍 磨削硬质合金、宝石等高硬度材料
立方氮化硼 CBN (JLD) 立方型晶体结构,硬度略低于金刚石,强度较高,导热性能好 磨削、研磨、珩磨各种既硬又韧的淬火钢和高钼、高矾、高钴钢、不锈钢
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 。
粒 度 号 颗 粒 尺 寸 ( um ) 粒度号 颗 粒 尺 寸 ( um) 粒 度 号 颗 粒 尺 寸 (um)
14 # 1600~1250 70 # 250~200 W40 40~28
16 # 1250~1000 80 # 200~160 W28 28~20
20 # 1000~800 100 # 160~125 W20 20~14
24 # 800~630 120 # 125~100 W14 14~10
30 # 630~500 150 # 100~80 W10 10~7
36 # 500~400 180 # 80~63 W7 7~5
46 # 400~315 240 # 63~50 W5 5~3.5
60 # 315~250 280 # 50~40 W3.5 3.5~2.5
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
粒度号颗粒尺寸范围/μm适用范围粒度号颗粒尺寸范围/μm适用范围
12-362000-1600
500-400粗磨、荒磨、切断钢坯、打磨毛刺W40-2040-28
20-14精磨、超精磨、螺纹磨、珩磨
46-80400-315
200-160粗磨、半精磨、精磨W14-1014-10
10-7精磨、精细磨、超精磨、镜面磨
100-280165-125
50-40精磨、成型磨、刀具刃磨、珩磨W7-3.57-5
3.5-2.5超精磨、镜面磨、制作研磨剂等
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。关于自锐性:砂轮的磨削作用主要靠磨粒外露的锋利的棱角,在磨削过程中,锋利的棱角会慢慢会磨掉而变钝,削弱砂轮的磨削能力。这时表面的磨粒会脱落或断裂,从而形成新的磨削刃,以达到锋利的磨削效果,这就是自锐性。(3)、橡胶结合剂(R):强度高弹性好,耐冲击,适于抛光轮、导轮及薄片砂轮,但耐腐蚀耐热性差(200℃),自锐性好。(4)、金属结合剂(M):青铜、镍等,强度韧性高,成形性好,但自锐性差,适于金刚石、立方氮化硼砂轮。4、硬度及其选择 砂轮的硬度是指砂轮表面上的磨粒在磨削力作用下脱落的难易程度。砂轮的硬度软,表示砂轮的磨粒容易脱落,砂轮的硬度硬,表示磨粒较难脱落。砂轮的硬度和磨料的硬度是两个不同的概念。同一种磨料可以做成不同硬度的砂轮,它主要决定于结合剂的性能、数量以及砂轮制造的工艺。磨削与切削的显著差别是砂轮具有“自锐性”,选择砂轮的硬度,实际上就是选择砂轮的自锐性,希望还锋利的磨粒不要太早脱落,也不要磨钝了还不脱落。 选择砂轮硬度的一般原则是:加工软金属时,为了使磨料不致过早脱落,则选用硬砂轮。加工硬金属时,为了能及时的使磨钝的磨粒脱落,从而露出具有尖锐棱角的新磨粒(即自锐性),选用软砂轮。前者是因为在磨削软材料时,砂轮的工作磨粒磨损很慢,不需要太早的脱离;后者是因为在磨削硬材料时,砂轮的工作磨粒磨损较快,需要较快的更新。 精磨时,为了保证磨削精度和粗糙度,应选用稍硬的砂轮。工件材料的导热性差,易产生烧伤和裂纹时(如磨硬质合金等),选用的砂轮应软一些。 二、砂轮的保管和运输 砂轮强度较低且易受温度、湿度、振动、碰撞、挤压及储存时间等因素的影响,正确地保管运输砂轮,对防止事故具有重要意义。为此,应做到以下几点:1、砂轮应存放在专用的储存架上。2、砂轮存放应尽可能的减少搬运,以防碰击和振动产生裂纹。砂轮质脆,请勿受撞击,坠落及碰撞。3、存放橡胶结合剂砂轮应注意不要接触油类;树脂结合剂砂轮不要接触碱溶液。陶瓷磨具不能放在潮湿或冰冻的地方,否则会降低磨具强度及磨削力。树脂、橡胶结合剂砂轮保管时应夹在两块光滑平整的金属板中,金属板应大于砂轮直径,另外不要放在潮湿和风机下直接吹风以防止弯曲变形。砂轮不可长期存放,超过一年树脂和橡胶就会变质,此时需必须严格检验后方可使用。 橡胶、树脂结合剂薄片砂轮,存放时应防止变形。 4、砂轮的保存应以制造厂的说明书为准,过期砂轮不能随便使用。5、砂轮运输过程中,不能和金属物及安装在一起;并减少振动和撞击。6、磨具应存放在干燥地方,室温不低于5摄氏度;砂轮叠放时,叠放高度一般不超过1. 5 m。
7、 磨具应按规格分开放置,存放处设有标志,以免出现混乱和差错,放置方法应视磨削形状大小而定。直径大或较厚的磨具应直立和稍倾斜摆放,较薄和较小的砂轮应平叠摆放,但不宜过高,并在其上其下各放一平整铁板,防止砂轮变形或破裂。
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弱弱的问下,切0.2的槽用的是什么砂轮。我做塑胶模具的,切0.7的槽都是用陶瓷120k3.2厚的诺顿蓝天砂轮。有更 ...
我们平时一般用万特的砂轮比较多,有一款强力开槽砂轮很好用,你可以试下,B10A-100-12-10-D46-NaxoFlute MAX-31.75;1A1
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