新建 砂轮的相关知识Word格式.docx
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锆刚玉砂轮：
适于磨削奥氐体不锈钢、钛合金、耐热合金，特别适于重负荷磨削。
2.
粒度的选择
主要取决于被磨削工件的表面粗糙度和磨削效率。
粒度是指磨料的颗粒尺寸，其大小则用粒度号表示（见表1）。
用粗粒度砂轮磨削时，生产效率高，但磨出的工件表面较粗糙；
用细粒度砂轮磨削时，磨出的工件表面粗糙度较好，而生产率较低。
在满足粗糙度要求的前提下，应尽量选用粗粒度的砂轮，以保证较高的磨削效率。
一般粗磨时选用粗粒度砂轮，精磨时选用细粒度砂轮。
当砂轮和工件接触面积较大时，要选用粒度粗一些的砂轮。
例如，磨削相同的平面，用砂轮的端面磨削比用砂轮的周边磨削选的粒度要粗些。
不同粒度的砂轮其适用范围（见表2）。
3.
硬度的选择
主要取决于被磨削的工件材料、磨削效率和加工表面质量。
硬度是指砂轮在外力作用下磨粒脱落的难易程度,为了适应不同工件材料磨加工的要求,制造砂轮时分成不同硬度的等级（见表3）。
砂轮选得过硬，磨钝的磨粒不易脱落，砂轮易堵塞，磨削热增加，工件易烧伤，磨削效率低，影响工件表面质量；
砂轮选得过软，磨粒还在锋利时就脱落，增加了砂轮损耗，易失去正确的几何形状，影响工件精度。
所以砂轮硬度的选择要适当，还应根据砂轮与工件接触面积大小、工件形状、磨削的方式、冷却方式、砂轮的结合剂种类等因素来综合考虑。
下列砂轮硬度选择原则供参考：
磨削软材料时要选较硬的砂轮，磨削硬材料时则要选软砂轮；
磨削软而韧性大的有色金属时，硬度应选得软一些；
磨削导热性差的材料应选较软的砂轮；
端面磨比圆周磨削时，砂轮硬度应选软些；
e.
在同样的磨削条件下，用树脂结合剂砂轮比陶瓷结合剂砂轮的硬度要高1~2小级；
f.
砂轮旋转速度高时，砂轮的硬度可选软1~2小级；
g.
用冷却液磨削要比干磨时的砂轮硬度高1~2小级。
4.
结合剂的选择
应根据磨削方法，使用速度和表面加工要求等条件予以考虑。
最常用的砂轮结合剂有陶瓷结合剂（V）和树脂结合剂（B）。
陶瓷结合剂是一种无机结合剂，化学性能稳定、耐热、抗腐蚀性好，气孔率大，这种结合剂制造的砂轮磨削效率高、磨耗小，能较好地保持砂轮的几何形状，应用范围最广。
适于磨削普通碳钢、合金钢、不锈钢、铸铁、硬质合金、有色金属等。
但是，陶瓷结合剂砂轮脆性较大，不能受剧烈的振动。
一般只能在35米/秒以内的速度下使用。
树脂结合剂是一种有机结合剂，这种结合剂制造的砂轮强度高，具有一定的弹性，耐热性低，自锐性好，制作简便，工艺周期短。
可制造工作速度高于50米/秒的砂轮和很薄的砂轮。
它的应用范围仅次于陶瓷结合剂，广泛用于粗磨、荒磨、切断和自由磨削，如磨钢锭，铸件打毛刺等。
可制造高速、高光洁度砂轮，重负荷、切断以及各种特殊要求的砂轮。
5.
组织的选择
主要考虑工件所受的压力、磨削方法、工件材质等。
组织是指砂轮中磨粒所占砂轮体积的百分比。
砂轮组织等级的划分是以62%的磨粒体积百分数为“0”号组织，磨粒体积每减2%，其组织增加一号，依此类推，共分15个号。
号数越大，组织越松（见表4）。
组织紧密的砂轮能磨出较好的工件表面，组织疏松的砂轮，因空隙大，可以保证磨削过程中容纳磨屑，避免砂轮堵塞。
通常粗磨和磨削较软金属时，砂轮易堵塞，应选用疏松组织的砂轮；
成型磨削和精密磨时，为保持砂轮的几何形状和得到较好的粗糙度，应选用较紧密组织的砂轮；
磨削机床导轨和硬质合金工具时，为减少工件热变形，避免烧伤裂纹，宜采用松组织的砂轮；
磨削热敏性大的材料、有色金属、非金属材料宜采用大于12#组织的砂轮。
6.
形状和尺寸的选择
应根据磨床条件和工件形状来选择。
常用砂轮形状有平形砂轮（P）、单面凹砂轮（PDA）、双面凹砂轮（PSA）、薄片砂轮（PB）、筒形砂轮（N）、碗形砂轮（BW）、碟形一号砂轮（D1）等。
每种磨床所能使用的砂轮形状和尺寸都有一定的范围。
在可能的条件下，砂轮的外径应尽可能选得大一些，以提高砂轮的线速度，获得较高的生产率和工件表面质量，砂轮宽度增加也可以获得同样的效果。
现国标砂轮书写顺序：
砂轮代号、尺寸（外径×
厚度×
孔径）、磨粒、粒度、硬度、组织、结合剂、最高工作线速度。
例示：
P
400×
150×
203
A60
L
5
B
35
二、
金刚石砂轮的选择
金刚石砂轮比用碳化硼、碳化硅、刚玉等一般磨粒制成的砂轮刃角锋利、磨耗小、寿命长、生产率高、加工质量好，但价格昂贵，因而适用于精磨硬质合金、陶瓷、半导体等高硬度脆性难加工材料。
金刚石砂轮的特征包括磨料种类、粒度、硬度、浓度、结合剂、砂轮形状与尺寸。
磨料：
广泛使用人造金刚石（JR），根据它的结晶形状和颗粒强度，分各种型号，按其特定用途选型号。
粒度：
要以工件粗糙度、磨削生产率和金刚石的消耗三个方面综合考虑。
硬度：
只有树脂结合剂金刚石砂轮才有“硬度”这一特性。
一般采用S（Y1）级或更高。
结合剂：
常用的结合剂有四种，其结合能力和耐磨性以树脂、陶瓷、青铜、电镀金属为序，依次渐强。
树脂结合剂金刚石砂轮磨削效率高，被加工工件粗糙度好，适用范围广，自锐性好，不易堵塞，发热量小，易修整，主要用于精磨工序。
陶瓷结合剂金刚石砂轮主要用于各种非金属硬脆材料、硬质合金、超硬材料等的磨削。
浓度：
浓度选择要根据使用砂轮的粒度、结合剂、形状、加工方法、生产效率及砂轮寿命的要求而定。
高浓度金刚石砂轮保持砂轮形状的能力强，低浓度砂轮磨削时，金刚石的消耗往往更低些，应根据需要酌情选取。
形状和尺寸：
按工件的形状、尺寸和机床条件选用。
三、
立方氮化硼（CBN）砂轮的选择
立方氮化硼（CBN）砂轮的立方氮化硼颗粒粘在普通砂轮表面只有很薄一层，其磨粒韧性、硬度、耐用度是刚玉类砂轮的100倍，最适于加工硬度高、粘性大、高温强度高、热传导率低的难磨钢材及高速或超高速磨削。
其应用范围与人造金刚石起着互相补充的作用。
金刚石砂轮在磨削硬质合金和非金属材料时，具有独特的效果，但在磨削钢料时，尤其是磨削特种钢时，效果不显著。
立方氮化硼砂轮磨削钢件的效率比刚玉类砂轮要高近百倍，比金刚石砂轮高五倍，但磨削脆性材料不及金刚石。
立方氮化硼砂轮的选择和金刚石砂轮的选择相类似。
但在结合剂选用上，大部分是树脂结合剂，次之是电镀，金属结合剂。
陶瓷结合剂CBN砂轮主要用于钛合金、高速钢、可锻铸铁等难加工的黑色金属的磨削，树脂结合剂CBN砂轮适用于磨削铁磁性材料，是加工钢材的理想选择。
CBN砂轮浓度一般在100%~150%间选用较经济合理，它不能用普通切削液，需特殊的切削液。
四、
大气孔砂轮的选择
大气孔砂轮在磨削时具有不易被堵塞、耐用度高和切削能力强等优点。
适用于软金属和塑料、橡皮和皮革等非金属材料的粗、精磨。
同时，它具有散热快的特点，所以在磨削一些热敏性大的材料、薄壁工件和干磨工序中（例如刃磨硬质合金刀具和机床导轨等）有良好的效果。
大气孔砂轮和一般陶瓷结合剂砂轮的制造方法基本一样。
不同点是在配料中外加一定量的增孔剂，它在砂轮烧结前完全挥发或被烧烬，从而产生大气孔。
大气孔砂轮生产范围是：
磨料一般选择碳化物和刚玉等，如常用的有黑碳化硅（C）、绿碳化硅（GC）和白刚玉（WA）等几种，这些磨料的硬度高、性脆而锋利，具有良好的导热和导电性能；
磨料粒度（36#~180#）；
结合剂（陶瓷结合剂）；
硬度（G~M各级）；
形状（平形、杯形、碗形或碟形等）；
气孔尺寸（约0.7~1.4毫米）。
参考文献：
转载
车刀种类和用途
车刀是应用最广的一种单刃刀具。
也是学习、分析各类刀具的基础。
车刀用于各种车床上，加工外圆、内孔、端面、螺纹、车槽等。
车刀按结构可分为整体车刀、焊接车刀、机夹车刀、可转位车刀和成型车刀。
其中可转位车刀的应用日益广泛，在车刀中所占比例逐渐增加。
二、硬质合金焊接车刀
所谓焊接式车刀，就是在碳钢刀杆上按刀具几何角度的要求开出刀槽，用焊料将硬质合金刀片焊接在刀槽内，并按所选择的几何参数刃磨后使用的车刀。
三、机夹车刀
机夹车刀是采用普通刀片，用机械夹固的方法将刀片夹持在刀杆上使用的车刀。
此类刀具有如下特点：
（1）刀片不经过高温焊接，避免了因焊接而引起的刀片硬度下降、产生裂纹等缺陷，提高了刀具的耐用度。
（2）由于刀具耐用度提高，使用时间较长，换刀时间缩短，提高了生产效率。
（3）刀杆可重复使用，既节省了钢材又提高了刀片的利用率，刀片由制造厂家回收再制，提高了经济效益，降低了刀具成本。
（4）刀片重磨后，尺寸会逐渐变小，为了恢复刀片的工作位置，往往在车刀结构上设有刀片的调整机构，以增加刀片的重磨次数。
（5）压紧刀片所用的压板端部，可以起断屑器作用。
四、可转位车刀
可转位车刀是使用可转位刀片的机夹车刀。
一条切削刃用钝后可迅速转位换成相邻的新切削刃，即可继续工作，直到刀片上所有切削刃均已用钝，刀片才报废回收。
更换新刀片后，车刀又可继续工作。
1．可转位刀具的优点
与焊接车刀相比，可转位车刀具有下述优点:
（1）刀具寿命高
由于刀片避免了由焊接和刃磨高温引起的缺陷,刀具几何参数完全由刀片和刀杆槽保证，切削性能稳定，从而提高了刀具寿命。
（2）生产效率高
由于机床操作工人不再磨刀，可大大减少停机换刀等辅助时间。
（3）有利于推广新技术、新工艺
可转位刀有利于推广使用涂层、陶瓷等新型刀具材料。
（4）有利于降低刀具成本
由于刀杆使用寿命长，大大减少了刀杆的消耗和库存量，简化了刀具的管理工作，降低了刀具成本。
2．可转位车刀刀片的夹紧特点与要求
（1）定位精度高
刀片转位或更换新刀片后，刀尖位置的变化应在工件精度允许的范围内。
（2）刀片夹紧可靠
应保证刀片、刀垫、刀杆接触面紧密贴合，经得起冲击和振动，但夹紧力也不宜过大，应力分布应均匀，以免压碎刀片。
（3）排屑流畅
刀片前面上最好无障碍，保证切屑排出流畅，并容易观察。
（4）
使用方便
转换刀刃和更换新刀片方便、迅速。
对小尺寸刀具结构要紧凑。
在满足以上要求时，尽可能使结构简单，制造和使用方便。
五、成形车刀
成形车刀是加工回转体成形表面的专用刀具，其刃形是根据工件廓形设计的，可用在各类车床上加工内外回转体的成形表面。
用成形车刀加工零件时可一次形成零件表面，操作简便、生产率高，加工后能达到公差等级IT8～IT10、粗糙度为10～5μm，并能保证较高的互换性。
但成形车刀制造较复杂、成本较高，刀刃工作长度较宽，故易引起振动。
成形车刀主要用在加工批量较大的中、小尺寸带成形表面的零件。
工欲善其事，必先利其器，为了在车床上做良好的切削，正确地准备和使用刀具是很重要的工作。
不同的工作需要不同形状的车刀，切削不同的材料要求刀口具不同的刀角，车刀和工作物的位置和速度应有一定相对的关系，车刀本身也应具备足够的硬度、强度而且耐磨、耐热。
因此，如何选择车刀材料，刀具角度之研磨都是重要的考虑因素。
车刀的种类和用途
刀具材质的改良和发展是今日金属加工发展的重要课题之一，因为良好的刀具材料能有效、迅速的完成切削工作，并保持良好的刀具寿命。
一般常用车刀材质有下列几种：
1
高碳钢：
高碳钢车刀是由含碳量0.8%~1.5%之间的一种碳钢，经过淬火硬化后使用，因切削中的摩擦四很容易回火软化，被高速钢等其它刀具所取代。
一般仅适合于软金属材料之切削，常用者有SK1，SK2、、、、SK7等。
2
高速钢：
高速钢为一种钢基合金俗名白车刀，含碳量0.7~0.85%之碳钢中加入W、Cr、V及Co等合金元素而成。
例如18-4-4高速钢材料中含有18%钨、4%铬以及4%钒的高速钢。
高速钢车刀切削中产生的摩擦热可高达至6000C，适合转速1000rpm以下及螺纹之车削，一般常用高速钢车刀如SKH2、SKH4A、SKH5、SKH6、SKH9等。
3
非铸铁合金刀具：
此为钴、铬及钨的合金，因切削加工很难，以铸造成形制造，故又叫超硬铸合金，最具代表者为stellite，其刀具韧性及耐磨性极佳，在8200C温度下其硬度仍不受影响，抗热程度远超出高速钢，适合高速及较深之切削工作。
4烧结碳化刀具：
碳化刀具为粉未冶金的产品，碳化钨刀具主要成分为50%~90%钨，并加入钛、钼、钽等以钴粉作为结合剂，再经加热烧结完成。
碳化刀具的硬度较任何其它材料均高，有最硬高碳钢的三倍，适用于切削较硬金属或石材，因其材质脆硬，故只能制成片状，再焊于较具韧性之刀柄上，如此刀刃钝化或崩裂时，可以更换另一刀口或换新刀片，这种够车刀称为舍弃式车刀。
碳化刀具依国际标准（ISO）其切削性质的不同，分成P、M、K三类，并分别以蓝、黄、红三种颜色来标识：
P类适于切削钢材，有P01、P10、P20、P30、P40、P50六类，P01为高速精车刀，号码小，耐磨性较高，P50为低速粗车刀，号码大，韧性高，刀柄涂蓝色以识别之。
K类适于切削石材、铸铁等脆硬材料，有K01、K10、K20、K30、K40五类，K01为高速精车刀，K40为低速粗车刀，此类刀柄涂以红色以识别。
M类介于P类与M类之间，适于切削韧性较大的材料如不?
袗?
等，此类刀柄涂以黄色来识别之。
陶瓷车刀：
陶瓷车刀是由氧化铝粉未，添加少量元素，再经由高温烧结而成，其硬度、抗热性、切削速度比碳化钨高，但是因为质脆，故不适用于非连续或重车削，只适合高速精削。
6
钻石刀具
作高级表面加工时，可使用圆形或表面有刃缘的工业用钻石来进行光制。
可得到更为光滑的表面，主要用来做铜合金或轻合金的精密车削，在车削时必须使用高速度，最低需在60~100m/min，通常在200~300m/min。
7
氧化硼
立方晶氧化硼（CBN）是近年来推广的材料，硬度与耐磨性仅次于钻石，此刀具适用于加工坚硬、耐磨的铁族合金和镍基合金、钴基合金。
车刀形状及使用情形
一般使用之车刀尖型式有下列几种：
（1）粗车刀：
主要是用来切削大量且多余部份使工作物直径接近需要的尺寸。
粗车时表面光度不重要，因此车刀尖可研磨成尖锐的刀峰，但是刀峰通常要有微小的圆度以避免断裂。
（2）精车刀：
此刀刃可用油石砺光，以便车出非常圆滑的表面光度，一般来说精车刀之圆鼻比粗车刀大。
（3）圆鼻车刀：
可适用许多不同型式的工作是属于常用车刀，磨平顶面时可左右车削也可用来车削黄铜。
此车刀也可在肩角上形成圆弧面，也可当精车刀来使用。
（4）切断车刀：
只用端部切削工作物，此车刀可用来切断材料及车度沟槽。
（5）螺丝车刀（牙刀）：
用于车削螺杆或螺帽，依螺纹的形式分60度，或55度V型牙刀，29度梯形牙刀、方形牙刀。
（6）搪孔车刀：
用以车削钻过或铸出的孔。
达至光制尺寸或真直孔面为目的。
（7）侧面车刀或侧车刀：
用来车削工作物端面，右侧车刀通常用在精车轴的未端，左侧车则用来精车肩部的左侧面。
2因工件之加工方式不同而采用不同的刀刃外形，一般可区分为：
（1）右手车刀：
由右向左，车削工件外径。
（2）左手车刀：
由左向右，车削工件外径。
刀刃为圆弧形，可以左右方向车削，适合圆角或曲面之车削。
（4）右侧车刀：
车削右侧端面。
（5）左侧车刀：
车削左侧端面。
（6）切断刀：
用于切断或切槽。
（7）内孔车刀：
用于车削内孔。
（8）外螺纹车刀：
用于车削外螺纹。
（9）内螺纹车刀：
用于车削内螺纹。
车刀各部位名称及功能
车刀属于单锋刀具，因车削工作物形状不同而有很多型式，但它各部位的名称及作用却是相同的。
一支良好的车刀必须具有刚性良好的刀柄及锋利的刀锋两大部份。
车刀的刀刃角度，直接影响车削效果，不同的车刀材质及工件材料、刀刃的角度亦不相同。
车床用车刀具有四个重要角度，即前间隙角、边间隙角、后斜角及边斜角。
前间隙角
自刀鼻往下向刀内倾斜的角度为前间隙角，因有前间隙角，工作面和刀尖下形成一空间，使切削作用集中于刀鼻。
若此角度太小，刀具将在表面上摩擦，而产生粗糙面，角度太大，刀具容易发生震颤，使刀鼻碎裂无法光制。
装上具有倾斜中刀把的车刀磨前间隙角时，需考虑刀把倾斜角度。
高速钢车刀此角度约8~10度之间，碳化物车刀则在6~8度之间。
边间隙角
刀侧面自切削边向刀内倾斜的角度为边间隙角。
边间隙角使工作物面和刀侧面形成一空间使切削作用集中于切削边提高切削效率。
高速钢车刀此角度约10~12度之间。
后斜角
从刀顶面自刀鼻向刀柄倾斜的角度为后斜角。
此角度主要是在引导排屑及减少排屑阻力。
切削一般金属，高速钢车刀一般为8~16度，而碳化物车刀为负倾角或零度。
4
边斜角
从刀顶面自切削边向另一边倾斜，此倾斜面和水平面所成角度为边斜角。
此角度是使切屑脱离工作物的角度，使排屑容易并获得有效之车削。
切削一般金属，高速钢车刀此角度大约为10~14度，而碳化物车刀可为正倾角也可为负倾角。
刀端角
刀刃前端与刀柄垂直之角度。
此角度的作用为保持刀刃前端与工件有一间隙避免刀刃与工件磨擦或擦伤已加工之表面。
切边角
刀刃前端与刀柄垂直之角度，其作用为改变切层的厚度。
同时切边角亦可改变车刀受力方向，减少进刀阻力，增加刀具寿命，因此一般粗车时，宜采用切边角较大之车刀，以减少进刀阻力，增加切削速度。
刀鼻半径
刀刃最高点之刀口圆弧半径。
刀鼻半径大强度大，用于大的切削深度，但容易产生高频振动。
车刀型号
牌号/相当标准ISO/
物理机械性能（min）:
抗弯强度N/mm2
;
硬度HRA/用
途
1、YG3x/
K01/
1420;
92.5
/适于铸铁.有色金属及合金.淬火钢合金钢小切削断面高速精加工.
2、YG6/
K20
/1900;
90.5
/适于铸铁.有色金属及合金.非金属材料中等到切削速度下半精加工和精加工.
3、YG6x
/K15/
1800;
92.0/
适于冷硬铸铁.球墨铸铁.灰铸铁.耐热合金钢的中小切
削断面高速精加工.半精加工.
4、YG6A/
K10/
1800
92.0
/适于冷硬铸铁.球墨铸铁.灰铸铁.耐热合金的中小切削断面高速精加工
5、YG8/
K30/
2200
90.0/
适于铸铁.有色金属及合金.非金属材料低速粗加工.
6、YG8N/
2100;
/适于铸铁.白口铸铁.球墨铸铁以及铬
镍不锈钢等合金材料的高速切削.
7、YG15/
K40/
2500
87.0
/适于镶制油井.煤炭开采钻头.地质勘
探钻头.
8、YG4C/
1600;
89.5/
适于镶制油井.煤炭开采钻头.地质勘
探钻头
9、YG8C/
88.5
/适于镶制油井.矿山开采钻头一字.十
字钻头.牙轮钻齿.潜孔钻齿.
10、YG11C/
/适于镶制油井.矿山开采钻头一字.十字钻头.牙轮钻齿.潜孔钻齿.
11、YW1/
M10/
1400;
/适于钢.耐热钢.高锰钢和铸铁的中速
半精加工.
12、YW2/
M20/
91.0
/适于耐热钢.高锰钢.不锈钢等难加工
钢材中.低速粗加工和半精加工.
13、GE1/
M30/
2000;
/适于非金属材料的低速粗加工和钟表齿轮耐磨损零件.
14、GE2
/2500;
90.0
/硬质合金顶锤专用牌号.
15、GE3/
M40/
2600;
/适于制造细径微钻.立铣刀.旋转挫刀等.
16、GE4/
88.0/
适于打印针.压缸及特殊用途的管.
棒.带等.
17、GE5
/2800
85.0
/适于轧辊.冷冲模等耐冲击材料
砂轮用途
砂轮的规格说明
用磨料和结合剂树脂等制成的中央有通孔的圆形固结磨具。
砂轮是磨具中用量最大、使用面最广的一种，使用时高速旋转，可对金属或非金属工件的外圆、内圆、平面和各种型面等进行粗磨、半精磨和精磨以及开槽和切断等。
目录
1概况
2分类
3属性
磨料的选择
粒度及其选择
4磨料粒度
结合剂及其选择
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