文档介绍：项目四磨削
项目四磨削—任务一认识砂轮
【教学目的和要求】
通过学****砂轮的特性,使学生了解砂轮的特性及选择。
【教学内容摘要】
一、砂轮的特性及选用
二、砂轮在磨削加工中的应用及比较
【教学重点、难点】
了解砂轮的特性,掌握砂轮的选择
【教学方法】教学做一体化
【教学时数】 2
砂轮
砂轮是磨削加工的主要工具,它是由磨料和结合剂构成的疏松多孔物体。磨粒、结合剂和空隙是构成砂轮的三要素。随着磨料、结合剂及砂轮制造工艺的不同,砂轮特性差别很大,对磨削加工的精度及生产率等有着重要的影响,必须根据具体情况选用。
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砂轮的特性由磨料、粒度、结合剂、硬度及组织等五个方面的因素决定。
1)磨料
磨料是制造砂轮的主要原料,在磨削中担负主要的切削工作。磨料必须具备高硬度、高耐热性、耐磨性和一定的韧性。如表1。
表1 常用磨料的性能与用途
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系
列
磨料
名称
代
号
特性
适于磨削的材料
氧
化
物
系
棕刚玉
GZ
棕褐色,硬度高,韧性大,价格便宜
碳钢、合金钢
白刚玉
GB
白色,硬度比GZ高,韧性比GZ差
淬火钢、高速钢
碳
化
物
系
黑碳
化硅
TH
黑色,硬度比GB高,性脆而锋利,导热
性较好
铸铁、黄铜
绿碳
化硅
TL
绿色,硬度及脆性比TH高,有良好的导
热性
硬质合金、宝石、陶瓷,
人造金
刚石
JR
无色透明或淡黄色、黄绿色、黑色、硬
度高
硬质合金、宝石、光学玻
璃、半导体材料等
立方氮
化硼
CBN
黑色或淡色白,硬度仅次于JR,耐磨性
高、发热小
高钒高速钢、不锈钢等难加
工材料
2)粒度
表示磨料颗粒的大小。砂轮的粒度对磨削加工生产率和工件表面质量影响较大。一般来说,粗磨时,应选用粗粒度的砂轮,以保证较高的生产率;精磨时,选用细粒度砂轮,以减低磨削表面的粗糙度值;磨软而粘的材料,应选用粗粒度的砂轮,以防工作表面堵塞;磨削脆、硬材料,则应选用细粒度砂轮。粒度的选用如表2所示。
3)结合剂
用于黏合磨粒,制成各种不同形状和尺寸的砂轮。结合剂的性能决定了砂轮的强度、耐冲击性、耐腐蚀性、耐热性和使用寿命。常用的结合剂有陶瓷结合剂、树脂结合剂、橡胶结合剂和金属结合剂等,其中以陶瓷结合剂应用最广。结合剂的性能与用途如表3。
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表2 粒度的选用
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粒度号
颗粒尺寸/μm
使用范围
12#、14#、16#
2000~1000
粗磨、荒磨、打磨毛刺
20#、24#、30#、36#
1000~400
磨钢锭、打磨铸件毛刺、切断钢坯等
46#、60#
400~250
内圆、外圆、平面、无心磨、工具磨等
70#、80#
250~160
内圆、外圆、平面、无心磨、工具磨等半精磨、精磨
100#、120#、150#、180#、240#
160~50
半精磨、精磨、珩磨、成型磨、工具磨等
W40、W28、W20
50~14
精磨、超精磨、珩磨、螺纹磨、镜面磨等
W14~更细
14~
精磨、超精磨、镜面磨、研磨、抛光等
表3 结合剂的性能与用途
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名称
代号
性能
应用范围
陶瓷结
合剂
V
耐热、耐水、耐油、耐酸碱,气孔率大,强度高,但韧性弹性差
能制成各种磨具,
适用于成形磨削和
磨螺纹、齿轮、曲
轴等
树脂结
合剂
B
强度高,弹性好,耐冲击,有抛光作用,但耐热性差,抗腐蚀性差
制造高速砂轮、薄
砂轮
橡胶结
合剂
R
强度和弹性更好,有极好的抛光作用,但耐热性更差,不耐酸,气隙堵塞
抛光砂轮、薄砂
轮、无心磨导轮
金属结
合剂
J
强度高,成形性好,有一定韧性,但自锐性差
制造各种金刚石磨
具,使用寿命长
4)硬度砂轮的硬度是指在磨削力作用下磨粒脱落的难易程度。如磨粒容易脱落,表明砂轮硬度低,反之则表明砂轮硬度高。砂轮的硬度与磨粒的硬度是两个不同的概念,硬度相同的磨粒,可以制成不同硬度的砂轮。
砂轮硬度的选择,对磨削质量、磨削效率和砂轮损耗都有很大影响。一般来说,磨削较硬的材料,应选用较软的砂轮;磨削较软的材料,应选用较硬的砂轮。磨削有色金属时,应选用较软砂轮,以免切屑堵塞砂轮;在精磨和成形磨削时,应选用较硬砂轮。
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5)组织砂轮的总体积是由磨粒、结合剂和气孔构成的,这三部分体积的比例关系,在工程中常称为砂轮的组织。
、代号及主要用途如表6所示。
、安装与修整
1)砂轮的安装由于砂轮工作时的转速很高,而砂轮的质地又较脆,因此,必须正确地安装砂轮,以免砂轮碎裂飞出,造成严重的设备事故和人身伤害。安装砂轮时,应根据砂轮形状、尺寸