磨削知识复习过程

磨削知识

磨削加工和砂轮

1.磨削加工

1-1 磨削加工的位置

磨削加工是机械作业的一个领域,在磨削加工方面是使用砂轮对车刀、刀具等磨削工具进行加工的方法。

表1 机械作业法的分类

1-2 磨削加工的概念

1-2-1 磨削加工的定义

磨削加工一般使用高速旋转的砂轮,利用构成这个砂轮的极硬的微细磨料来切削加工物的加工方法。

1-2-2 磨削加工的特点以及缺点

磨削加工与切削加工相比,具有以下特点。

(1)能够很容易的切削使用切削工具所不能切削的硬质或脆性材料。

砂轮的切刃是非常硬的矿物质的粒子,能够很容易的加工超硬合金和

陶瓷器具。

(2)能够很容易的得到要求的加工面粗糙度以及精度。

构成砂轮的一个一个切刃很小,并在高速旋转下使用,切屑极小。即,

比使用切削工具得到的加工面的粗糙度好,尺寸精度也好。

(3)加工率极好

砂轮的周速度为10 – 80m/s,比切削工具的速度高数倍到数十倍。因

此,一个一个的切屑很细微,而且加工率极好。

(4)切刃的自锐作用

在使用中,砂轮由于切刃的磨损,而导致切削阻力增大,磨料裂开或脱

落,产生新的切刃和气孔。因此,不象一般的切削工具那样需要重新研

磨。

(5)因为磨削点的温度高,是导致烧裂的原因

磨削作业中,磨削点的温度很容易超过1000℃,这是磨削加工的一个大

缺点。因此,为了不使产生烧裂现象,需要使用性能良好的磨削液进行

充分的冷却。

(6)使用高速旋转的砂轮

由于砂轮是高速旋转的,所以万一损坏的话,具有产生重大灾害的危险

性。因此,需要充分考虑包括工作人员以及工作环境在内的安全性。

1-2-3 磨削加工的分类

在磨削加工的分类方面,存在各种各样的考虑方法,如果根据它的的作业

方法分类,包括如下几种。

(1)圆筒磨削 ---------------------- 纵向进给磨削方式(Traverse Cut) (Cylindrical Grinding) 横向进给磨削方式--斜置横向进

给磨削方式

(Plunge Cut) (Angular Slide Plunge Cut)

纵向进给磨削横向进给磨削斜置横向

进给磨削

(2)内面磨削(Internal Grrinding) 普通式(Plain type)

行星式(Planetary type)

无心式–集结式

普通式行星式无心式 (砂轮轴公转形)

集结式

(3)无心磨削(Centerless Grinding) 纵向进给法 (Through Feed)

横向进给法 (Infeed)

切向送进法 (Tangential Feed)

纵向进给法横向进给法切向进给法

(4) 平面磨削(Surface Grinding)

卧轴矩形工作台

使用平行砂轮

卧轴圆形工作台

立轴矩形工作台

使用杯形、环形、立轴圆形工作台

扇形砂轮卧轴矩形工作台

纵向进给贯穿磨法

使用薄片砂轮

(两头平面磨削) 运载式

卧轴矩形工作台卧轴圆形工作台立轴矩形工作台

卧轴矩形工作台

立轴圆形工作台

纵向进给贯穿磨法运载式

(5)工具磨削(Tool Grinding) 车刀、钻头、铣刀、滚刀、推刀、插齿刀、

立铣刀

车刀磨削钻头磨削

铣刀磨削滚刀磨削

推刀磨削插齿刀磨削

立铣刀磨削

2.砂轮

2-1 砂轮的构成

砂轮是由磨料、粘合剂、气孔3要素构成的。

根据场合,有时要添加填充剂、添加剂、以及

特殊处理。

磨料…作为切刃切削加工物

粘合剂…保持磨料的结合

气孔…切屑的排泄道、冷却作用

2-2 决定砂轮性质的5个主要因素

砂轮的性质或性能主要由以下5个主要因素决定。

磨料的种类…磨料的品种(氧化铝质磨料、碳化硅质磨料)

粒度…磨料的大小(粗号、中号、细号、粉末)

结合度…磨料的保持力(极软、软、中、硬、极硬:

粘合剂的量)

组织…砂轮中的磨料的容积比例(密、中、粗 =

多孔性砂轮)

粘合剂的种类…保持磨料的材料的种类(陶瓷、热固树脂、

橡胶、

氧化镁)

2-3 磨料的种类和特点

作为砂轮切刃的磨料使用天然磨料和人造磨料。现在全部使用人造磨料。

表2 人造磨料的种类(JIS)

氧化铝质 Al2O3かっ色氧化铝质

白色氧化铝质

粉碎形氧化铝质

淡红色氧化铝质

氧化锆氧化铝质

A

WA

HA

PA

Z

碳化硅 SiC

黑色碳化硅

绿色碳化硅

C

GC 表3 クレノートン的使用磨料

クレノートン记号用途

氧化铝质AL2O3 A、57A 一般钢铁自由磨削、生钢材精密磨削

用

SHA、68A

ZS、ZF、ZN

自由磨削用

STA、76A 不锈钢钢材自由磨削用

WA、38A 一般淬火钢材精密磨削用

RA、PW、85A

DA、32A、80A

合金钢、工具钢、淬火钢材等

难磨削材的精密磨削用

16A、19A、23A、

35A

特殊精密磨削用

SG、SGF、TG 精密磨削用

碳化硅SiC C、37C 非铁、非金属、铸铁磨削用 GC、39C 超硬合金磨削用