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砂轮是磨削加工中主要的一类磨具。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。
砂轮种类繁多。
按所用磨料可分为普通磨料(刚玉和碳化硅等)砂轮和天然磨料超硬磨料和(金刚石和立方
氮化硼等)砂轮;
按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。砂轮的特性参数主要有磨料、粘度、硬度、结合剂、形状、尺寸等。
由于砂轮通常在高速下工作,因而使用前应进行回转试验(砂轮在高工作转速下,不会破裂)和静平衡试验(防止工作时引起机床振动)。砂轮在工作一段时间后,应进行修整以恢复磨削性能和正确的几何形状。
结合剂及其选择
砂轮中用以粘结磨料的物质称结合剂。砂轮的强度、抗冲击性、耐热性及抗腐蚀能力主要决定于结合剂的性能。
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。
颗粒形状决定强度
金刚石或CBN颗粒的形状是决定磨削应用中磨粒的坚韧性或易碎性的关键因素。韧性是指磨料颗粒在机械应力下的表现,即其抵抗开裂、碎裂和断裂的能力。易碎性则指的是颗粒分解和自我磨削的能力。
就磨料颗粒形状而言,有两个极端的类别:块状和角状。磨料颗粒呈现块状或圆润,切削效率越低,但在保持形状方面效果越好。块状颗粒更坚韧,能够承受更高的磨削力量,不容易破裂。
相反,角状颗粒更具切削力,更能穿透和去除材料。然而,角状颗粒在较低的力下容易开裂。
理想情况下,好选择一种能够平衡这两种形状的颗粒,既能保持坚韧性,又能自然分解以暴露新的锋利切削边缘。如果磨料颗粒无法分解,它将变钝并摩擦工件而非切割,导致磨削力量激增,对砂轮和工件都会造成严重问题。
主营行业:普通磨料 |
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主营地区:全国 |
企业类型:个体经营 |
公司成立时间:2024-06-11 |
经营模式:生产+贸易型 |
公司邮编:243100 |
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