打磨工具选型基础.docx

1、打磨工具选型基础第一部分 打磨工具选型 根据打磨项目选择对应得打磨速度,然后在转速尺寸表中选择对应得工具尺寸,以及根据对应转数选择电机。 项目 圆周速度 Vy9BRk3。CP6D04O。 Grinding (磨削) approx(大约) 30m/sec 30米/秒WUoIDR5。OeSXTu3。 Deburring dry (干式去毛刺) approx(大约) 15m/sec 15米/秒UPcEkbQ。BYKVLwK。 Deburring wet(湿式去毛刺) approx(大约) 25m/sec 25米/秒zcLTi2G。Im5GqCn。 Satinizing(磨褪处理,打磨处理) appr

2、ox(大约) 15m/sec 15米/秒lKkOdeQ。udnNGsD。 Polishing of metals(金属抛光) approx(大约) 36m/sec 36米/秒iR80Ux2。C3nW0m9。 Polishing of metals with pronounced contours(sanitary fittings)对有明显棱角得金属工件进行抛光,如卫浴配件。xhcAvxj。C23Ezpi。 approx(大约) 15-25m/sec 15-25米/秒Synthetic materials,varnishes and wood (合成材料、油漆与木材)mzjuA1S。qI6kS

3、D0。 approx(大约) 15m/sec 15米/秒速度转速尺寸表(转速尺寸表)转数工具直径(mm)100125150175200250300350400450500600100030015、760011、012、614、115、718、831、480010、512、614、616、718、820、925、141、9140011、012、814、718、422、025、629、233、036、644、0160012、614、716、820、925、129、333、437、641、950、218001214、216、518、923、528、233、037、642、447、156、420001

4、01315、718、421、026、131、436、4 41、847、152、42200121417、220、023、028、834、540、346、051、857、62400131519、022、025、131、437、644、050、056、52600141720、423、827、234、040、847、653、22800151822、025、629、336、643、951、358、43000162023、827、531、439、247、055、0圆周速度(m/s)第二部分 工艺针对不同材料得打磨对象,磨料耗材得选择 普通磨料磨具得选择与使用 磨削过程就就是磨具中得磨粒对工件得切削过程。选

5、择磨具就就是要充分利用磨粒得切削能力去克服工件材料得物理力学性能产生得抗力。由于磨具得品种规格繁多,而每一种磨具都不就是万能得切削工具,只有一定得适用范围。因此对每一种磨削工作,都必须适当选择磨具得特性参数,才能达到良好得磨削效果。磨具特性主要包括磨粒、粒度、硬度、结合剂、组织、形状与尺寸。这里从磨具特性方面叙述选择磨具得一般原则。ZiJyMsd。XUk6XIu。一、磨料得选择 磨料种类很多,其选择原则与被加工材料物理力学性能直接关系。一般来说,磨削抗拉强度较高得工件材料时,选择韧性较大得刚玉类磨料为宜,磨削抗拉强度低得工件材料,则以选择脆性较大而硬度较高得碳化硅类磨料为宜。部分材料得抗拉强度

6、值与选用得磨料如表一。IDAY08W。89eDALQ。 在选择磨料时,要考虑工件材料与磨料之间得化学反应性能、磨料与工件材料之间得化学亲与作用以及磨料得热稳定性(即红硬性)下面介绍各种磨料得性能及适用范围uMdLjge。IirvmFZ。1.棕刚玉(A) 棕刚玉(A)磨料得韧性大,硬度高。颗粒锋锐。因此它适合于磨削抗拉强度较高得材料,如碳素钢、普通合金钢、可锻铸铁、硬青铜等。棕刚玉价格便宜,应用十分广泛,被视通用磨料。2、白刚玉(WA)白刚玉磨料得硬度略高于棕刚玉,但其韧性差一些。硬得磨料容易切入工件,可以减少工件得变形与磨削热量。白刚玉磨料最适于精磨,刀具得刃磨,螺纹得磨削及磨削容易变形及烧伤

7、得工件。但价格高于棕刚玉。a9wnOTC。frjt9wX。3、单晶刚玉(SA) 单晶刚玉磨料具有良好得多棱切削刃,并有较高得硬度及韧性。这种磨料在磨削时不易破碎,切削能力强、寿命长,适于加工较硬得金属材料。单晶刚玉磨料生产量较小,只推荐用于耐热合金及难磨金属材料得磨削。3SuSxD6。3LbNHa0。4、微晶刚玉(MA) 微晶刚玉得外观、色泽、化学成份均与棕刚玉相似,所不同得就是它得颗粒就是由许多微小晶粒体集合组成,它具有强度高、韧性大,自锐性良好得特点,磨削过程中不易成大颗粒地脱落。由它制成得磨具磨损小,适于不锈钢、碳素钢、轴承钢、特种球磨铸铁等材料得磨削,还用于重负荷磨削与精磨磨削。O7O

8、4kM0。igdacoR。 5、铬刚玉(PA) 铬刚玉磨料得硬度与白刚玉相近,韧性比白刚玉稍高,切削性能较好,具有较高得强度与足够得脆性,因此磨削工件得表面不容易烧伤与产生裂纹,并能提高生产效率。适合用于成形磨削、淬火钢、合金工具钢、螺纹得磨削加工、量具及仪表零件得精磨磨削。MpzNxc3。oUCuMSn。 6、锆刚玉(ZA) 锆刚玉就是Al2O3与ZrO2得复合氧化物,韧性较好,适合重负荷磨削、耐热合金钢、钛合金、奥氏体不锈钢得磨削。1tpXDJg。Zj8RwFv。 7、黑刚玉(BA) 黑刚玉磨料外观呈黑色,具有一定得韧性,硬度比棕刚玉低,多用于自由研磨,如电镀前、抛光得打磨或粗磨,用于喷砂

9、、制作树砂轮、砂布、砂纸等。W1uScUc。ZSQ5sAv。 8、黑碳化硅(C) 黑碳化硅得硬度比刚玉类磨料高,切削刃锋利,但性脆。导热性良好,散热快,自锐性能优于刚玉磨料。适宜磨削抗拉强度较低得材料,如灰口铸铁、青铜、黄铜、矿石、耐火材料、骨材、玻璃、陶瓷、皮革、橡皮、塑料等,还适于磨削热敏性材料。fGK8XYz。7dQ0T5R。 9、绿碳化硅(GC) 绿碳化硅磨料性质比黑碳化硅硬而脆,较锋利,具有尖锐得切削刃,很容易切入被加工工件。但韧性不高。主要适合硬质合金刀具与工件磨削,螺纹磨削及其工件得精磨。6xupJB5。BsGGnT1。 10、立方碳化硅(SC) 立方碳化硅性脆而锋锐。用它做成得

10、油石与小砂轮对微型轴承进行超精研磨与沟道磨削时有较强得磨削能力,并能降低微型轴承得表面粗糙度值。ftGAvAY。rtE2t5f。 11、碳化硼(BC) 碳化硼磨料呈黑色,颗粒比金刚石更易于破碎而形成新得锋锐得切削刃,切削保持性较好硬质合金、宝石、陶瓷、模具、精密原件加工与抛光。h8x3Nnd。4VPDGi0。二、磨料粒度选择 磨料粒度得选择主要考虑磨削效率与工件表面粗糙度得要求。一般可根据以下各点选择。 工件加工精度要求较高,表面粗糙度值较低,应选取磨料粒度细得磨具磨具与工件表面接触面积比较大,或者磨削深度也较大时,应选用磨具粒度粗得磨料粗磨就是,加工余量与采用得磨削深度都比较大,磨具得粒度应

11、该比精磨粗,这样才能提高粒度粗得磨具。 切断与开沟工序,应采用粗粒度,松组织且硬度较高得砂轮 磨削韧性金属与软金属时,如黄铜、紫铜、软青铜等,磨具表面容易被切屑堵塞,所以应该选用粒度粗得磨具 磨削硬度高得材料,如淬火钢、合金钢等,应选用粒度粗一些得磨具 对于切除余量小,或者磨具与工件接触面不大得工件,可以选用粒度细一些得磨具。湿磨比干磨用得磨具,其粒度可以细一些。 P6TJSRF。ggUurk4。在刚性好得磨床上加工时,可选粒度粗一些得砂轮成型磨削时,希望砂轮表面得形状保持要好,因而选用较细得粒度为宜。高速磨削时,为了提高磨削效率,磨料得粒度反而要比普通磨削时偏细12个粒度。 不同粒度得应用范

12、围参见表二 2级,这就就是高速磨削时得情况。同样,对于一些不平衡得工件(如曲轴等),由于磨削时得工件速度不能太高,因此砂轮得硬度也要选得软一些,以免烧伤工件。Wo79o8m。jHbnzRe。磨钢球(滚珠)时,应选超硬级得砂轮;一般切断工作,砂轮得硬度应选中至中级硬度。刃磨硬质合金与高速钢刀具时,应选择JG级硬度得砂轮 成型磨削时,为了保持工件得正确几何形状,砂轮得磨损不应太大,因此砂轮得硬度应该高一些。四、结合剂得选择 磨具中结合剂得性能,影响它与磨粒得反应能力以及它得强度。结合剂与磨粒之间得反应能力好,结合剂与磨粒得结合力就愈强,磨粒就不容易破碎或脱落。结合剂得强度愈高,颗粒不仅承受较高得磨

13、削力,而且还可使砂轮具有较高得回转强度而不容易破裂。U13bJdN。GfUwJt3。 磨具结合剂得选择主要与磨削方法、使用速度以及工件表面加工要求等有关。每种结合剂都有它本身得优点与缺点,应该结合磨削就是得条件来选择磨具结合剂得种类。合剂得种类有以下几种:cJ2wOyF。z296stz。 1、陶瓷结合剂(V)2、树脂结合剂(B)3、橡胶结合剂(R)4、菱苦土结合剂(Mg)5、其它结合剂五、磨具组织得选择 磨具得组织对磨削性能得影响很大。不同组织得砂轮,其孔隙不一样,颗粒得密度也不同。因此,及时磨具硬度相同,而组织不一样时,砂轮得磨削性能也就有差别。磨具得组织疏松时,磨削效率高,但磨具得磨损快,

14、寿命短;组织太紧时,因难以容纳切屑而容易烧伤工件。It2mCtw。8BJYgFe。 磨削硬度低而韧性大得材料时,磨具易被磨屑堵塞,需要用组织松一些得磨具。组织松得磨具可以使磨粒最大限度地切入工件,并将较厚磨屑带走。0wdOgyD。2zfnv3x。 成型磨削与精磨磨削时,砂轮得组织应选择紧密一些,以利于保持砂轮工作型面得成型性与获得较高得精度。当砂轮与工件接触面积大,或加工粘性难磨材料时,排屑比较困难,冷却条件也不好,为避免磨削区域过热,宜采用松组织得砂轮。ThmscKb。VTXy7xT。 在重切削负荷磨削情况下,为了保证砂轮具有足够得强度与较长得寿命,一般采用组织最精密得砂轮。 六、磨具形状与

15、尺寸得选择 磨具得形状应根据磨床得条件及工件得形状而定。砂轮得形状很多,多种形状尺寸得砂轮用途如下:平行系列砂轮得直径在31600mm范围内,内圆、外圆、平面、无心、工具及螺纹等磨床均可使用。通常外径150mm以内、厚度10100mmlrMS6Dp。i1gwVDP。得平行砂轮在卧轴平面磨床上用得比较多;外径250500mm、厚度3250mm得平行砂轮多用在中等尺寸得外圆磨床上;外径600900mm、厚度6375mm平行砂轮常用来磨轧辊或用于其它外圆磨床;外径7501100mm、厚度28100mm得砂轮用于磨曲轴;外径12001600mm、厚度80120mm得砂轮主要用来磨大型曲轴;外径3507

16、50mm、厚度125550mm得砂轮,大部分用于无心磨床得磨削轮,用来磨削轴承内外圈得外圆、圆锥、圆柱滚子外圆、纺织机锭杆、发动机上得活塞销及其大批量生产得工件外圆等;外径250500mm、厚度863mm得平行砂轮,其边缘修整成尖角后,用在螺纹磨床上磨削单线或多线外螺纹工件;外径80250mm、厚度610mm得平行砂轮,经修整成尖角后用来磨削内螺纹工件;外径150600mm、厚度1375mm得平行砂轮用在台式、落地式或悬挂式砂轮机上;外径50250mm、厚度1025mm得平行砂轮用在手提式砂轮机上。弧形砂轮用于磨削轴承得沟道。lie4BU3。XDLVAYn。七、按各种磨削条件选择普通磨具(表三

17、)八、按磨料对被磨削材料得适应性来选择磨具(表四) 表四按磨料对被磨削材料得适应性选择磨具九、磨具得安全使用 绝大多数磨削工作都就是由高速回转得砂轮进行切削得,而砂轮(磨具)又就是一种脆性物体,在其制造、运输与使用过程得各个环节中,有许多因素影响它得强度,从而影响使用时得安全性。下面列出了影响磨具安全使用得各种因素。 NyP00OP。Si6Nni7。1、磨具得运输与保管1)长途运输时要用木箱或柳条筐妥善包装,并用稻草或锯末等软物质将磨具分隔开。搬 运时要防止碰撞与冲击,堆放要稳当。HL2J2wF。ARE1tBd。2)陶瓷磨具不要放在潮湿或冰冻得地方;橡胶磨具不宜与油接触;树脂磨具不能与碱接 触

18、。否则会降低磨具得强度与它得磨削能力。 Go10KFF。8vNIsGn。3)磨具应按规格分开放置,存放处应设有标志,以免出现混乱与差错。4)磨具应存放在干燥得地方,室温不低于5C。5)放置位置与设置方法应视磨具形状与大小而定。较大直径或较厚得砂轮采用直立或稍 具倾斜地摆放,较薄与较小得砂轮应平迭摆放,但迭放高度不要超过500600mm,橡胶或树脂薄片砂轮得迭放高度要在200mm一下,并在其上下各放一块平整得铁板,可防止砂轮变形或破裂。小直径砂轮(50mm以下者)可用绳索串起来保管。碗形、杯形与碟形等异形砂轮应将其底朝下一个一个地迭放,但放置高度不要太高。 2GpW6Vn。dJP3fd2。6)橡

19、胶与树脂都有“老化”现象,所以这两类结合剂磨具得存放期一般不能超过一年。 超过存放期得磨具,必须重新检查后才能使用。 t23Qfpx。zuBDTLc。7)经过改制后得砂轮,必须重新经过回转检验后才能使用。2、砂轮得安全速度为了不致造成差错,砂轮上均印有安全工作速度得标志,特别就是高速砂轮,更应有醒目得特殊标志。必须按砂轮上标志得工作速度使用。普通磨具得最高工作线速度如表五所示。bCFKXgJ。p5HeiQD。3、砂轮得装夹砂轮安装前,必须校对其安全工作速度。标志不清或无标志得砂轮,必须重新进行回转检验。安装砂轮前,要用木槌轻敲砂轮,如发现砂轮(特别就是陶瓷砂轮)有哑声时,说明砂轮内部可能存在裂

20、纹,这种砂轮不能使用。M62sHxe。9tEA642。夹在砂轮两边得法兰盘,其形状、大小要相同。法兰盘得直径一般为砂轮直径得一半,内侧面要有凹形槽。在砂轮端面与法兰盘之间,要垫上一块厚度约sqXIliK。l1hVwo9。12mm得弹性纸板或者皮革、耐油橡胶垫片,垫片得直径应稍大于法兰盘得外径。图一所示安装为正确安装,图c为不正确安装。6yHBTXH。CDm7KdI。(4)应依次对称地拧紧法兰盘螺钉,使夹紧力分布均匀。但不得用力过大,以免压裂砂轮。 砂轮安装好后,须经过一次静平衡才能装到机床上去。如果采用图3、82b所示安装法,或者装在没有平衡块得小法兰盘上,则应检查砂轮得径向偏摆。偏摆过大时,

21、要重新安装砂轮。4、砂轮得得平衡引起砂轮不平衡得原因很多:砂轮得几何形状不对称,两端面不平行,外圆与孔不同心,砂轮各部分组织不均匀,装夹时砂轮偏心与磨削过程中砂轮得不均匀磨损等等,都就是造成砂轮不平衡得重要原因。yFFVwBm。AYoR4xG。 砂轮得平衡方法有三种:静平衡、动平衡、自动平衡。砂轮得静平衡砂轮得静平衡如图二所示。平衡架由两个立柱2与底座1组成,每个立柱上均有一个圆柱支承3(或菱形刀口)。静平衡方法主要有两种:重心平衡法三点平衡法 图二砂轮静平衡架 砂轮得动平衡经过静平衡后得砂轮,一般可以满足一定得使用要求。但就是受平衡架精度得影响,所以静平衡得精度仍不太高。所以对于高精度磨床与大砂轮、宽砂轮磨床,需要采用动平衡方法,方能达到较好得平衡效果。TtLDWFn。dFwSJU1。砂轮得自动平衡经过静平衡或动平衡得砂轮,由于使用过程中得多次修整与对磨削液吸附得差异,以及磨削过程中得不均匀磨损等,会使砂轮产生新得动态不平衡。因此,bdogQc6。shh0qLP。在高精度磨削与高速磨削时,常采用自动平衡装置,对砂轮得不平衡情况随时进行检验,并加以自动补偿,就是砂轮在磨削过程中始终保持良好得平衡状态。tCLdTVL。ZcWEbeT。