機(jī)械制造工藝 課件 5-2砂輪

項(xiàng)目二砂輪【知識(shí)點(diǎn)】1.砂輪的五個(gè)特性因素及其選擇方法；2.砂輪的形狀尺寸及代號(hào)的識(shí)別；3.砂輪使用時(shí)的安全知識(shí)；4.砂輪的鈍化?！炯寄茳c(diǎn)】1.砂輪的安裝方法；2.砂輪靜平衡與動(dòng)平衡的試驗(yàn)方法；3.砂輪的修整方法。單元五磨削加工2任務(wù)一砂輪的組成要素及選擇項(xiàng)目二砂輪1.砂輪的組成要素砂輪的概念：由一定比例的磨粒加結(jié)合劑用粉末冶金的方法（壓坯,干燥,焙燒和車(chē)整）制成的一種特殊的切削工具。砂輪的三要素：A.磨粒：起切削作用;B.氣孔：在燒結(jié)過(guò)程中,在砂輪表面形成的氣孔,是容屑空間.C.結(jié)合劑：將磨粒粘結(jié)在一起,使之具有一定的形狀和強(qiáng)度;1-磨粒2-已加工表面3-結(jié)合劑4-砂輪5-氣孔6-待加工表面7-過(guò)渡表面31.砂輪的組成要素（1）磨料磨粒氧化物碳化物超硬磨料棕剛玉白剛玉絡(luò)剛玉黑色碳化硅綠色碳化硅碳化硼人造金剛石立方氮化硼磨削碳鋼、合金鋼、通用高速鋼,淬火鋼等磨削硬鑄鐵、硬質(zhì)合金、非金屬材料等磨削該強(qiáng)度鋼、硬質(zhì)合金、寶石、高溫合金等即:砂輪中的磨粒材料任務(wù)一砂輪的組成要素及選擇見(jiàn):表5-1常用磨料的性能及選用范圍項(xiàng)目二砂輪41.砂輪的組成要素表5-1常用磨料的性能與適用范圍磨料名稱(chēng)原代號(hào)新代號(hào)成分顏色力學(xué)性能反應(yīng)性熱穩(wěn)定性適用磨削范圍剛玉類(lèi)棕剛玉GZAAl2O395%TiO22%～3％褐色硬度高強(qiáng)度高穩(wěn)定2100℃時(shí)熔融碳鋼、合金鋼白剛玉GBWAAl2O3＞90%白色淬火鋼、高速鋼碳化硅類(lèi)黑碳化硅THCSiC＞95%黑色與鐵有反應(yīng)＞1500℃時(shí)汽化鑄鐵、黃銅等綠碳化硅TLGCSiC＞95%綠色硬質(zhì)合金等高磨硬料類(lèi)立方氮化硼JLDCBNB.N黑色硬度高高溫時(shí)與水堿有反應(yīng)＜1300℃時(shí)穩(wěn)定高強(qiáng)度鋼、耐熱合金等人造金剛石JRSD碳結(jié)晶體乳白色＞700℃時(shí)石墨化硬質(zhì)合金寶石等↓↓（2）結(jié)合劑:起粘結(jié)磨粒的作用,使之具有一定的形狀和強(qiáng)度.結(jié)合劑陶瓷結(jié)合劑樹(shù)脂結(jié)合劑橡膠結(jié)合劑取決于磨削速度價(jià)格便宜，耐酸、耐堿，用的最多，使用90%以上VC>35m/s常見(jiàn)結(jié)合劑性能及用途見(jiàn)表5-2。1.砂輪的組成要素任務(wù)一砂輪的組成要素及選擇名稱(chēng)代號(hào)性能用途陶瓷V(A)

耐熱，耐腐蝕，氣孔率大，易保持砂輪廓,彈性差，不耐沖擊

應(yīng)用最廣，可制薄片砂輪以外的各種砂輪樹(shù)脂B(S)

強(qiáng)度及彈性好，耐熱及耐腐蝕性差

制作高速及耐沖擊砂輪，薄片砂輪橡膠R(X)

強(qiáng)度及彈性好，能吸振，耐熱性很差，不耐油，氣孔率小

制作薄片砂輪，精磨及拋光用砂輪菱苦土Mg(L)

自銳性好，結(jié)合能力較差

制作粗磨砂輪青銅(J)

強(qiáng)度最高,自銳性較差

制作金剛石磨具任務(wù)一砂輪的組成要素及選擇1.砂輪的組成要素表5-2常見(jiàn)結(jié)合劑性能及用途（3）磨料粒度:

是指磨料顆粒的大小,通常以粒度號(hào)來(lái)表示1）兩種表示方法:A.顆粒較大的----稱(chēng)為磨粒，表示方法:

以篩網(wǎng)上一英寸長(zhǎng)度內(nèi)的孔眼數(shù)來(lái)表示;例如:60﹟粒度----是指磨粒剛好能通過(guò)每英寸長(zhǎng)度上有60個(gè)孔眼的篩網(wǎng)(而不能通過(guò)每英寸長(zhǎng)度上有70個(gè)孔眼的篩網(wǎng));B.顆粒較小的----稱(chēng)為微粉;表示方法:

以微粉的尺寸大小來(lái)表示。例如：尺寸為28μm的微粉,其粒度號(hào)為W28;取決于加工表面的粗糙度1.砂輪的組成要素任務(wù)一砂輪的組成要素及選擇（3）磨料粒度2）不同粒度的磨具的使用范圍（見(jiàn)表5-4）A.粗磨時(shí):----選用粗粒度的磨具;(號(hào)數(shù)小的)B.精磨時(shí):----選用細(xì)粒度的磨具;1.砂輪的組成要素磨料粒度一般使用范圍14-#

～24#磨削鋼錠、鑄件去毛刺、切鋼坯等36#

～46#一般平面磨、外圓磨、無(wú)心磨等60#

～100#精磨、刀具刃具磨120#

～W20精磨、珩磨、螺紋磨＜W20精細(xì)研磨、鏡面磨表5-4不同粒度磨具使用范圍（4）砂輪硬度:1）是指在磨削力的作用下,磨粒從砂輪表面上脫落的難易程度.由結(jié)合劑的強(qiáng)度和數(shù)量決定砂輪硬:---表示磨粒難以脫落,即:磨粒粘結(jié)得很牢固;砂輪軟:---表示磨粒容易脫落;即:磨粒粘結(jié)得不太牢固;2）磨粒硬度:---則是指磨粒本身的材質(zhì)的硬度高或低(如棕剛玉,碳化硅等)注意:

兩者之間的區(qū)別.1.砂輪的組成要素任務(wù)一砂輪的組成要素及選擇3）砂輪硬度應(yīng)選擇適當(dāng):A.砂輪硬度太高,會(huì)使磨鈍磨粒不能及時(shí)脫落,產(chǎn)生大量磨削熱,造成工件燒傷;B.砂輪太軟,會(huì)使磨粒脫落太快,影響使用壽命,同時(shí)造成工件拉毛或劃傷,劃痕;任務(wù)一砂輪的組成要素及選擇常見(jiàn)砂輪硬度及代號(hào)見(jiàn)表5-5.1.砂輪的組成要素11B.微粉的粒度號(hào):

是以微粉的尺寸大小來(lái)表示。例如：尺寸為28μm的微粉,其粒度號(hào)為W28;

表5-3粒度號(hào)與磨料顆粒尺寸任務(wù)一砂輪的組成要素及選擇1.砂輪的組成要素等級(jí)大級(jí)超軟軟中軟中小級(jí)超軟軟1軟2軟3中軟1中軟2中1中2原代號(hào)GB2482-1983CRR1R2R3ZR1ZR2Z1Z2新代號(hào)ISO525-1975EFGHJKLMN等級(jí)大級(jí)中硬硬超硬小級(jí)中硬1中硬2中硬3硬1硬2超硬原代號(hào)GB2482-1983ZY1ZY2ZY3Y1Y2CY新代號(hào)ISO525-1975PQRSTY

表5-5砂輪硬度分級(jí)與代號(hào)（5）組織:

組織反映了磨粒,結(jié)合劑和氣孔之間的比例關(guān)系.磨粒占體積比例越大,組織越緊密,氣孔越小,組織號(hào)越小;反之,磨粒占體積比例越小,組織越疏松,氣孔越大,組織號(hào)也越大;常見(jiàn)組織及代號(hào)見(jiàn)表5-6.取決于容屑空間1.砂輪的組成要素級(jí)別緊密中等疏松組織號(hào)01234567891011121314磨粒率(磨粒占砂輪體積的百分比)626058565452504846444240383634（5）組織:

A.緊密組織:適用于---重壓力下磨削,成形磨削,和精密磨削;B.中等組織:適用于---一般磨削,如淬火鋼,刀刃磨削;C.疏松組織:適用于---平面磨,內(nèi)園磨,或薄形工件磨削;因?yàn)闅饪状?容屑空間大,

不易堵塞,可磨削接觸面積大,

工件受熱相對(duì)較小.

一般砂論如未標(biāo)明組織號(hào),即為中等組織.任務(wù)一砂輪的組成要素及選擇14任務(wù)一砂輪的組成要素及選擇2.砂輪的形狀、尺寸及代號(hào)平行砂輪P

雙斜邊形砂輪PSX雙面凹砂輪PSA薄片砂輪PB筒形砂輪N

杯形砂輪B

碗形砂輪BW

碟形砂輪D

2.砂輪的形狀、代號(hào)和尺寸形狀例:PSA400×100×127A60L5B25磨料粒度號(hào)硬度組織號(hào)結(jié)合劑最高線速度外徑厚度孔徑雙面凹砂輪棕剛玉60#中軟25:中等樹(shù)脂V最高=25m/s任務(wù)一砂輪的組成要素及選擇16任務(wù)一砂輪的組成要素及選擇項(xiàng)目二砂輪3.砂輪的選擇1）磨削硬材料時(shí)：應(yīng)選擇軟的、粒度號(hào)大的砂輪；磨削軟材料，應(yīng)選擇硬的、粒度號(hào)小的、組織號(hào)大的砂輪；磨削軟而韌的工件時(shí)，應(yīng)選大氣孔的砂輪。2）粗磨時(shí)為了提高生產(chǎn)率，應(yīng)選擇粒度號(hào)小、軟的砂輪；精磨時(shí)為了提高工件表面質(zhì)量，應(yīng)選擇粒度號(hào)大、硬的砂輪。3）大面積磨削或薄壁件磨削時(shí)，應(yīng)選擇粒度號(hào)小、組織號(hào)小、軟的砂輪。17任務(wù)一砂輪的組成要素及選擇項(xiàng)目二砂輪3.砂輪的選擇4）成形磨削時(shí)時(shí)：應(yīng)選擇粒度號(hào)大、組織號(hào)小、硬的砂輪。一般選用100＃～240＃，ZR2～Zl、組織號(hào)3?！?＃的砂輪。磨淬硬鋼選用R2～ZRl的砂輪；磨未淬硬鋼選用ZR2～Z2的砂輪。5）刃磨刀具時(shí)：一般用3#～100#的砂輪；刃磨高速鋼刀具，一般用R3～ZRl的砂輪；刃磨硬質(zhì)合金刀具，一般用ZR2～Z2的砂輪。18項(xiàng)目二砂輪任務(wù)二砂