砂轮特性及磨削原理
磨削加工
2、内圆磨削 普通内圆磨削以砂轮高速旋转作主运动，工件 旋转作圆周进给运动，同时砂轮或工件沿其轴 线往复作纵向进给运动，工件沿其径向作横向 进给运动。特点 （1）磨孔时砂轮直径受到工件孔径的限制， 直径较小。 （2）为了保证正常的磨削速度，小直径砂轮 转速要求较高。 （3）砂轮轴的直径由于受孔径的限制比较细 小，而悬伸长度较大，刚性较差，磨削时容易 发生弯曲和振动，使用权工件的加工精度和表 面粗糙度难于控制，限制了磨削用量的提高。
2、砂轮的特性及其选择 砂轮是最重要的磨削工具。它是用结合剂把磨 粒粘结起来，经压坯、干燥、焙烧及车整而成 的多孔疏松物体。砂轮的特性主要由: （1）磨料 磨料是制造砂轮的主要材料，直接担负切削工作。 磨料应具有高硬度，高耐热性和一定的韧性， 在磨削过程中受力破坏后还要能形成锋利的几 何形状。 常用的磨料有氧化物系（刚玉类）、碳化物系和 超硬磨料系三类，其性能、适用范围。
磨削原理
（２）刻划阶段：工件材料开始产生塑性 变形，就表示磨削过程进入刻划阶段 （３）切削阶段：随着为削厚度的增加， 在达到临界值时，被磨粒推挤的金属明显 的滑移而的作用，致使磨削 时工艺系统在工件径向产生弹性变形，使实 际磨削深度与每次的径向进给量有所差别。 所以，实际磨削过程可分为三个阶段： 1、初磨阶段 在砂轮的最初的几次径向进给中，由于 工艺系统的弹性变形，实际磨削深度比磨床 刻度所显示的径向进给量要小。 工艺系统刚性愈差，此阶段愈长。
1、外圆磨削 磨削加工中，砂轮的高速旋转运动为主运动， 磨削速度是指砂轮外圆的线速度。 进行运动有工件的圆周运动，轴向进给运动 和砂轮相对工件的径向进给运动。 工件的圆周进给运动是指工件外圆的线速度。 轴向进给量是指工件转一周沿轴线方向相对 于砂轮移动的距离。Fa=(0.02~0.08)B,B为砂 轮宽度。单位为mm 径向进给量是指砂轮相对于工件在工作台每 双行程内径向移动距离。单位为mm/dstr或 mm/str
砂轮特性及磨削原理
砂轮一砂轮的特性参数及其选择砂轮是由磨料和结合剂经压坯、焙烧而制成的多孔体。
砂轮是由磨料、结合剂和气孔所组成。
它的特性是由磨料、粒度、结合剂、硬度和组织五个参数所决定。
1. 磨料常用磨料可分为刚玉系、碳化物系和超硬磨料系三类。
2. 粒度粒度是指磨料颗粒大小.磨料颗粒大小通常分为磨粒和微粉两大类。
3. 结合剂把磨粒粘结在一起组成磨具的材料称为结合剂,它的性能决定了砂轮的强度、耐冲击性、耐腐蚀性和耐热性。
4. 硬度砂轮硬度是指在磨削力作用下,磨粒从砂轮表面脱落的难易程度。
砂轮硬，表示磨粒较难脱落；砂轮软，磨粒容易脱落。
砂轮的硬度主要由结合剂的粘结强度决定，与磨粒本身的硬度无关。
5. 组织砂轮的组织是表示磨粒、结合剂和气孔三者体积的比例关系。
根据磨粒在砂轮总体积中占有的百分数，将砂轮组织分为紧密、中等和疏松三大类。
砂轮特性,代号和适用范围二.砂轮外形及尺寸砂轮的形状根据被磨削表面的几何形状和尺寸选择，砂轮的外形及尺寸选择由磨床的规格决定。
在生产中通常将砂轮的形状尺寸和特性标注在砂轮端面上，其顺序依次为：形状、尺寸、磨料、粒度号、硬度、组织号、结合剂、线速度。
其中尺寸一般是指外径*厚度*内径。
三人造金刚石砂轮与立方氮化硼砂轮砂轮的修整一.砂轮磨损与失去磨削性能的形式1，磨粒的磨耗磨损在磨削过程中，在高温高压的作用下，磨粒发生塑性流动和化学反应。
然后，在强烈的机械摩擦作用下，被磨平变钝。
2，磨粒的破碎磨损磨粒在磨削过程中，瞬间升至高温，又在切削液的作用下骤冷。
这样经受多次反复速热骤冷，使磨粒表面形成很大热应力，从而使磨粒因热疲劳沿某个面破碎。
3，磨粒的脱粒磨损在磨削过程中，随着磨削温度的升高，结合剂强度相应下降。
当磨削力超过结合剂强度时，沿结合剂某断面破碎，使整个磨粒从砂轮上脱落不均匀，使砂轮轮廓失真。
4，砂轮表面的堵塞在磨削过程中，在高温高压的作用下使被磨削的材料粘附在磨粒上。
磨下的磨屑也会嵌入砂轮空隙中，砂轮表面的空隙被堵塞后，砂轮钝化而失去磨削能力。
砂轮
按照具体的磨削条件合理地选择各种特性砂轮提高产品质量提高效率根据工件的材料、形状、热处理方法、加工精度、表面粗糙度、磨削用量以及磨削形式等方面的要求，选用合适的砂轮。
以下分析砂轮主要特性参数：1.砂轮的特性要素砂轮的工作特性有以下几个要素衡量：磨粒、粒度、结合剂、硬度、组织、强度、形状和尺寸等。
各种特性的砂轮，都有其适用的范围，须按照具体的磨削条件选择。
（1）磨料分天然磨料和人造磨料两大类。
天然磨料有刚玉和金刚石等。
天然刚玉含杂质多，质地不匀，且价格昂贵，很少采用，所以目前制造砂轮的磨料主要是各种人造磨料。
人造磨料分刚玉类、碳化硅类、超硬类三大类。
各种人造磨料的特性如下：刚玉类磨料的主要成分是氧化铝。
由铝矾土等为原料在高温电炉中熔炼而成。
适于磨削抗拉强度较好的材料，如各种钢材。
按氧化铝含量、结晶构造、渗入物的不同，刚玉类可分为以下几种：①棕刚玉（A）棕刚玉又称氧化铝，呈棕褐色。
用它制造的陶瓷结合剂砂轮通常为蓝色或浅蓝色。
棕刚玉的硬度高韧性较好、能承受较大的磨削压力，适于磨削碳素钢、合金钢、硬青铜等金属材料。
棕刚玉价格便宜，应用较广泛。
②白刚玉（WA）白刚玉含氧化铝的纯度极高，呈白色，因此又称白色氧化铝，白刚玉较棕刚玉硬而脆，磨粒相当锋利。
在磨削过程中磨粒不易磨钝，磨钝的磨粒也容易破裂而形成新的锋利刃口。
因此白刚玉具有良好的切削性能，磨削过程产生的磨削热比棕刚玉低。
适用于精磨各种淬硬钢、高速钢以及容易变形的工件等。
③铬刚玉（PA）除了含氧化铝外，还含有少量的氧化铬，呈玫瑰红色。
铬刚玉的硬度与白刚玉相近，二韧性比白刚玉好。
磨削性能好的钢件（如磨高钒高速钢）时，砂轮的耐用度和磨削效率比白刚玉高。
在相同条件下，用铬刚玉磨出的工件表面粗糙度比白刚玉砂轮稍低。
适用于精磨各种淬硬钢件。
④微晶刚玉（MA）颜色和化学成分与棕刚玉相似。
由于磨粒熔炼成微小尺寸的晶体结构故韧性和自锐性更好。
适用于磨削不锈钢、轴承刚和特种球墨铸铁，也适用于精密磨削。
【金属切削原理】第12章：磨削详解
《金属切削原理》第十二章：磨削加工详解磨削用于加工坚硬材料及精加工、半精加工内圆磨削外圆磨削平面磨削普通平面磨削圆台平面磨削超精磨削加工第一节砂轮的特性及选择砂轮由磨料、结合剂、气孔组成特性由磨料、粒度、结合剂、硬度、组织决定一、磨料分为天然磨料和人造磨料人造磨料氧化物系刚玉系（Al2O3）碳化物系碳化硅系碳化硼系超硬材料系人造金刚石系立方氮化硼系二、粒度表示磨粒颗粒尺寸的大小＞63µm号数为通过筛网的孔数／英寸（25.4mm）机械筛分一般磨粒＜63µm号数为最大尺寸微米数（W）显微镜分析法微细磨粒精磨细粒降低粗糙度粗磨粗粒提高生产率高速时、接触面积大时粗粒防烧伤软韧金属粗粒防糊塞硬脆金属细粒提高生产率国标用磨粒最大尺寸方向上的尺寸来表示三、结合剂作用：将磨料结合在一起，使砂轮具有必要的强度和形状1、陶瓷结合剂（A）常用由黏土等陶瓷材料配成特点：粘结强度高、耐热、耐酸、耐水、气孔率大、成本低、生产率高、脆、不能承受侧向弯扭力2、树脂结合剂（S）切断、开槽酚醛树脂、环氧树脂特点：强度高、弹性好、耐热性差、易自砺、气孔率小、易糊塞、磨损快、易失廓形、与碱性物质易反应、不易长期存放3、橡胶结合剂（X）薄砂轮、切断、开槽、无心磨导轮人造橡胶特点：弹性好、强度好、气孔小、耐热性差、生产率低4、金属结合剂（Q）磨硬质合金、玻璃、宝石、半导体材料青铜结合剂（制作金刚石砂轮）特点：强度高、自砺性差、形面成型性好、有一定韧性四、硬度在磨削力作用下，磨粒从砂轮表面脱落的难易程度分为超软、软、中软、中、中硬、硬、超硬工件材料硬砂轮软些防烧伤工件材料软砂轮硬些充分发挥磨粒作用接触面积大软砂轮精度、成形磨削硬砂轮保持廓形粒度号大软砂轮防糊塞有色金属、橡胶、树脂软砂轮防糊塞五、组织磨粒、气孔、结合剂体积的比例关系分为：紧密（0～3）、中等（4～7）、疏松（8～14）（磨粒占砂轮体积％↘）气孔、孔穴开式（与大气连通）占大部分，影响较大闭式（与大气不连通）尺寸小、影响小开式空洞型蜂窝型前两种构成砂轮内部主要的冷却通道管道型5～50µm六、砂轮的型号标注形状、尺寸、磨料、粒度号、硬度、组织号、结合剂、允许最高圆周线速度P300x30x75WA60L6V35外径300，厚30，内径75第二节磨削运动一、磨削运动1、主运动砂轮外圆线速度 m/s2、径向进给运动进给量fr 工件相对砂轮径向移动的距离间歇进给 mm/st 单行程mm/dst 双行程连续进给 mm/s3、轴向进给运动进给量fa 工件相对砂轮轴向的进给运动圆磨 mm/r平磨 mm/行程4、工件速度vw线速度 m/s二、磨削金属切除率ZQ＝Q/B＝1000·vw·fr·fa/B mm^3/(s·mm)ZQ：单位砂轮宽度切除率Q：每秒金属切除量用以表示生产率B：砂轮宽度三、砂轮与工件加工表面接触弧长lc＝sqrt(fr·d0)影响参加磨削磨粒数目及磨粒负荷，容屑，冷却条件四、砂轮等效直径将外圆（内圆）砂轮直径换算成接触弧长相等的假想平面磨削的砂轮直径结论：对砂轮耐用度影响内圆＞平面＞外圆第三节磨削的过程一、单个磨粒的磨削过程磨粒的模型锐利120°圆锥钝化半球实际磨粒：大的负前角，大的切削刃钝圆半径滑擦、耕犁、切削滑擦：（不切削，不刻划）产生高温，引起烧伤裂纹耕犁：（划出痕迹）磨粒钝或切削厚度小于临界厚度，工件材料挤向两侧隆起切削：切削厚度大于临界厚度，形成切屑v↑→隆起↓（线性）塑性变形速度＜磨削速度二、磨削的特点1、精度高、表面粗糙度小高速、小切深、机床刚性2、径向分力Fn较大多磨粒切削3、磨削温度高磨粒角度差、挤压和摩擦、砂轮导热差4、砂轮的自砺作用三、磨削的阶段1、初磨阶段实际磨深小于径向进给量2、稳定阶段实际磨深等于径向进给量3、清磨阶段实际磨深趋向于0提高生产率缩短1、2提高质量保证3第四节磨削力及磨削功率一、磨削力的特征分解成三个分力Ft切向力 Fn法向力 Fa轴向力特征：1、单位切削力k很大磨粒几何形状的随机性和参数的不合理性7000～20000kgf/mm^2 其他切削方式k＜700kgf/mm^22、Fn值最大Fn/Ft 通常2.0～2.5工件塑性↓、硬度↑→Fn/Ft↑切深小，砂轮严重磨损 Fn/Ft 可达5～103、磨削力随磨削阶段变化初磨、稳定、光磨二、磨削力及磨削功率摩擦耗能占相当大的比例（70～80％）切向力（N）：Ft＝9.81·(CF·(vw·fr·B/v)+µ·Fn)径向力（N）：Fn＝9.81·CF·(vw·fr·B/v)·tan(α)·(π/2) vw：工件速度v：砂轮速度fr：径向进给量B：磨削宽度CF：切除单位体积切屑所需的能 kgf/mm^2µ：工件－砂轮摩擦系数α：假设粒度为圆锥时的锥顶半角磨削功率P＝Ft·v/1000 Kw理论公式精度不高，常用实验测定（顶尖上安装应变片）第五节磨削温度耕犁、滑擦和形成切屑的能量全部转化成热，大部分传入工件一、磨削温度砂轮磨削区温度θA：砂轮与工件接触区的平均温度影响：烧伤、裂纹的产生磨粒磨削点温度θdot：磨粒切削刃与切屑接触部分的温度温度最高处，是磨削热的主要来源影响：表面质量、磨粒磨损、切屑熔着工件温升：影响：工件尺寸、形状精度受影响二、影响磨削温度的因素切削液为降温的主要途径1、工件速度对磨粒磨削点温度的影响大于砂轮速度vw↑→acgmax↑→F↑→θdot↑大v↑→acgmax↓→θdot↑小→摩擦热↑↗acgmax：单个磨粒最大切削厚度 mm假设：磨粒前后对齐，均匀分不在砂轮表面平面磨：acgmax=(2·vw·fa/(v·m·B))sqrt(fr/dt)外圆磨：acgmax=(2·vw·fa/(v·m·B))sqrt((fr/dt)+(fr/dw))dt：砂轮直径m：每毫米周长磨粒数用于定性分析2、径向进给量Frfr↑→acgmax↑→θdot↑fr↑→接触区↑→同时参加切削磨粒数↑→θA↑3、其他因素fa↑→θdot↑、θA↑工件材料硬度↑、强度、↑韧性↑→θdot↑、θA↑θA↑→工件温升↑vw↑→被磨削点与砂轮接触时间↓→工件温升↗三、磨削温度的测量（热电偶）第六节砂轮的磨损及表面形貌一、砂轮的磨损类型磨耗磨损磨粒磨损破碎磨损磨粒或结合剂破碎（取决于磨削力与磨粒、结合剂强度）破碎磨损消耗砂轮多磨耗磨损通过磨削力影响破碎磨损阶段初期磨损磨粒破碎磨损（个别磨粒受力大，磨粒内部应力与裂纹）二期磨损磨耗磨损三期磨损结合剂破碎磨损二、砂轮的耐用度T砂轮相邻两次修整期间的加工时间 s各因素通过平均切削厚度来影响T经验公式：T=6.67·(dw^0.6)·km·kt/(10000·(vw·fa·fr)^2)dw：工件直径kt：砂轮直径修正系数km：工件材料修正系数粗磨时间常用单位时间内磨除金属体积与砂轮磨耗体积之比来选择砂轮三、砂轮的修整作用去除钝化磨粒或糊塞住的磨粒，使新磨粒露出来增加有效切削刃，提高加工表面质量工具单颗金刚石、单排金刚石、碳化硅修整轮、电镀人造金刚石滚轮、硬质合金挤压轮等使用单颗金刚石：导程小于等于磨粒平均直径，每颗磨粒都能修整深度小于等于磨粒平均直径，提高砂轮寿命四、表面形貌单位面积上磨粒数目越多→acgmax↓→磨粒受力↓→磨粒寿命↑→T↑磨粒高度分布越均匀→粗糙度↓磨粒间距均匀性越好→粗糙度↓第七节磨削表面质量与磨削精度一、表面粗糙度比普通切削小小于 Ra2～4µmvw↓、v↑、R工↑、R砂↑、细粒度→粗糙度↓细粒度→m↑→粗糙度↓B↑→acgmax↓→粗糙度↓磨粒等高性好→粗糙度↓二、机械性能1、金相组织变化烧伤：C↑、合金元素↑→导热性↓→易烧伤高温合金↑→磨削功率↑→θA↑→易烧伤影响：破坏工件表层组织，产生裂纹，影响耐磨性和寿命2、残余应力原因：相变引起金相组织体积变化温度引起热胀冷缩和塑性变形的综合结果光磨10次残余应力减少2～3倍光磨15次残余应力减少4～5倍fa↓、fr↓→拉应力↓3、磨削裂纹磨削速度垂直方向上的裂纹（局部高温急冷造成热应力）三、磨削精度1、磨床与工件的弹性变形2、磨床与工件的热变形3、砂轮磨损导致形状尺寸变化3、磨床与工件振动研磨加工是应用较广的一种光整加工。
磨床基础知识
磨工基础知识一、砂轮：砂轮是磨削加工中最主要的一类磨具。
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、力度、结合剂、硬度、组织、形状和尺寸等因素决定。
（1）磨料磨料是砂轮的主要组成部分，它具有很高的硬度、耐磨性、耐热性和一定的韧性，以承受磨削时的切削热和切削力，同时还应具备锋利的尖角，以利磨削金属。
常用磨料代号、特点及应用范围简表 6.6表 6.6 常用磨料代号、特性及适用范围（2）粒度粒度是指磨料颗粒尺寸的大小。
粒度分为磨粒和微粉两类。
对于颗粒尺寸大于40 μ m的磨料，称为磨粒。
用筛选法分级，粒度号以磨粒通过的筛网上每英寸长度内的孔眼数来表示。
如60 # 的磨粒表示其大小刚好能通过每英寸长度上有60孔眼的筛网。
对于颗粒尺寸小于40 μ m的磨料，称为微粉。
用显微测量法分级，用W和后面的数字表示粒度号，其W后的数值代表微粉的实际尺寸。
如W20表示微粉的实际尺寸为20 μ m。
砂轮的粒度对磨削表面的粗糙度和磨削效率影响很大。
磨粒粗，磨削深度大，生产率高，但表面粗糙度值大。
反之，则磨削深度均匀，表面粗糙度值小。
所以粗磨时，一般选粗粒度，精磨时选细粒度。
磨软金属时，多选用粗磨粒，磨削脆而硬材料时，则选用较细的磨粒。
粒度的选用见表 6.7。
表 6.7 磨料粒度的选用（3）结合剂结合剂是把磨粒粘结在一起组成磨具的材料。
砂轮的强度、抗冲击性、耐热性极耐腐蚀性，主要取决于结合剂的种类和性质。
常用结合剂的种类、性能及适用范围见表 6.8。
表 6.8常用结合剂的种类、性能及适用范围（4）硬度砂轮硬度是指砂轮工作时，磨粒在外力作用下脱落的难易程度。
砂轮硬，表示磨粒难以脱落；砂轮软，表示砂轮容易脱落。
砂轮的硬度等级见表 6.9。
砂轮的硬度与磨料的硬度是完全不同的两个概念。
硬度相同的磨料可以制成硬度不同的砂轮，砂轮的硬度主要决定于结合剂性质、数量和砂轮的制造工艺。
磨削加工工艺基础
6.1
磨削加工工艺基础
图6-1 万能外圆磨床 1－床身；2－头架；3－工作台；4－内圆磨具；5－砂轮架；6－尾座；7－控制箱
6.1
磨削加工工艺基础
机床主要技术参数有：
外圆磨削直径
用中心架
不用中心架
Ф 8～Ф 60mm
6.1
磨削加工工艺基础
6.1.2.2 砂轮的名称、形状、尺寸、代号及用途 为了磨削不同形状和尺寸的工件，砂轮需要制成各种 不同的形状和尺寸。常用砂轮有平形、筒形、碗形和薄片 等，它们分别用于磨内外圆、平面、刀具刃磨和开槽等。 砂轮的特性，用代号标注在砂轮的端面上，其代号次 序是： 磨料—粒度—硬度—结合剂—组织号—形状—尺寸 （有时组织号可不标注）。 例如：GZ60ZR1A5P600×75×305即表示该砂轮为：棕 刚玉磨料，粒度60，中软硬度，陶瓷结合剂，中等5级组 织，平形砂轮，外径600mm、宽度75mm、孔径305mm。 有些砂轮上还标有安全速度的数字，如“25～30m/s”， 代表允许的最大磨削速度。
薄片砂轮 筒形砂轮 碗形砂轮 碟形1号砂轮 碟形3号砂轮
PSZA
PB N BW D1 D3
磨外圆及台肩
切断、磨槽 主轴端磨平面 磨机床导轨、刃磨刀具 刃磨刀具 磨齿轮及插齿刀
6.1
磨削加工工艺基础
6.1.2.3 砂轮的安装与修整
（1）砂轮的安装 砂轮在高速旋转下进行工作，使 用前必须仔细地检查安装是否正确、牢固；砂轮外观不允 许有裂纹，以免发生破裂，造成人身和质量事故。 为了使砂轮平稳地工作，一般直径较大的砂轮均装夹 在法兰盘上。安装前，还应该进行静平衡试验，否则将引 起机床振动，使磨削质量降低。 （2）砂轮的修整 在磨损过程中，砂轮的磨粒逐渐 变钝，作用在磨粒上的切削抗力增大，结果使变钝的磨粒 破碎，一部分脱落，露出锋利刃口继续切削，这就是砂轮 的自砺性。自砺性对磨削是有利的。
砂轮知识3
砂轮简介砂轮是磨削加工中最常用的磨具，由许多极硬的磨粒材料经过结合剂粘结而成的多孔体，如图9-2所示。
磨料、结合剂和孔隙构成砂轮结构的三要素。
磨料起切削作用，结合剂使砂轮具有一定的形状、硬度和强度，孔隙在磨削中起散热和容纳磨屑的作用。
图9-2砂轮的结构9.2.1砂轮的特性砂轮特性包括磨料、粒度、结合剂、硬度、组织、形状和尺寸等。
1、磨料磨料是砂轮的主要成分，直接担负切削工作。
磨料在磨削过程中承受着强烈的挤压力及高温的作用，所以必须具有很高的硬度，强度、耐热性和相当的韧性。
常用的磨料的种类、代号及应用如表9-1所示。
表9-1常用的磨料种类、代号、性能及应用磨料名称代号性能应用棕刚玉 A 硬度较高，韧性较好磨削碳钢、合金钢、可锻铸铁等白刚玉WA 磨削淬硬钢、高速钢等黑色碳化硅 C 硬度高，韧性差、导热性较好磨削铸铁、黄铜、铝合金等绿色碳化硅GC 磨削硬质合金、玻璃、陶瓷等立方氮化硼SD硬度很高磨削高温合金、不锈钢等人造金刚石CBN 磨削硬质合金、宝石等2、粒度粒度是指磨料颗粒的大小，即粗细程度。
粒度用筛选法分类，以1平方英寸的筛子上的孔眼数来表示，粒度号越大，磨粒越细。
直径很小的磨粒称为微粉，微粉用显微测量法测量到的实际尺寸来表示。
粒度号标准依照国家标准GB2481.1.1-1998和GB2481.1.2-1998分37个粒度号，F4～F220为粗磨粒，F230~F1200为微粉。
为提高磨削加工效率和加工表面质量，应根据实际情况选择合适的粒度号砂轮。
在磨削较软材料或粗磨时，应选用粒度号小的粗砂轮，精磨或磨削较硬材料时应选用粒度号大的细砂轮。
3、结合剂结合剂将磨粒粘结在一起，并使砂轮具有一定的形状。
砂轮的强度、耐热性、耐冲击性及耐腐蚀性等性能都取决于结合剂的性能。
常用的结合剂有陶瓷结合剂（代号为V）、树脂结合剂（代号为B）和橡胶结合剂（代号为R）。
陶瓷结合剂由于耐热、耐水、耐油、耐酸碱腐蚀，且强度大，应用范围最广。
砂带磨削及其应用
液压英才网运功分享砂带磨削及其应用砂带磨削原理：砂带磨削是以砂带作为磨具并辅之以接触轮(或压磨板)、张紧轮、驱动轮等磨头主体以及张紧快换机构、调偏机构、防(吸)尘装置等功能部件共同完成对工件的加工过程。
具体讲就是将砂带套在驱动轮、张紧轮的外表面上,并使砂带张紧和高速运行,根据工件形状和加工要求以相应接触和适当磨削参数对工件进行磨削或抛光砂带磨削特点：①砂带磨削是一种弹性磨削，因而砂带磨削是一种具有磨削、研磨、抛光多种作用的复合加工工艺。
②砂带上的磨粒比砂轮磨粒具有更强的切削能力，所以砂带磨削的效率非常高。
③磨削速度稳定，由于接触轮极不磨损，砂带可运动可保持恒速，而不会象砂轮那样越磨直径越小速度越慢。
④砂带磨削精度高。
由于砂带制作质量和砂带磨床生产水平的提高，砂带磨削早已跨入精密和超精密加工行列。
⑤砂带磨削成本低。
这主要表现在：(1)与砂轮磨床相比，砂带磨床结构简单，传动链短。
这主要是因为砂带质量轻，磨削力小，磨削过程中震动小，对机床的刚性及强度要求都远低于砂轮磨床。
(2)砂带磨削操作简便，辅助时间少。
不论是手动还是机动砂带磨削，其操作都非常简便。
从更换调整砂带到被加工工件的装夹，这一切都可以在很短的时间内完成。
(3)砂带磨削比大，机床功率利用率高，切削效率高。
这使得切除同等重量或体积的材料所消耗的工具和能源费用减少，占用时间短。
⑥砂带磨削安全可靠，噪音和粉尘小，且易于控制，环境效益好。
由于砂带本身质量很轻，即使断裂也不会有伤人的危险。
砂带磨削不象砂轮那样脱砂严重，特别是干磨时，磨屑构成主要是被加工工件的材料，很容易回收和控制粉尘。
由于采用橡胶接触轮，砂带磨削不会象砂轮那样形成对工件的刚性冲击，故加工噪音很小。
⑦砂带磨削工艺灵活性大、适应性强。
这表现在：.（1）砂带磨削可以十分方便地用于平面、内、外圆和复杂曲面的磨削。
设计一台砂带磨头装置作为功能部件可以装在车床上进行车后磨削，也可以装在刨床上使用，同时还可以设计成各种专用的磨床。
砂轮对工件的磨削加工原理
砂轮对工件的磨削加工原理砂轮磨削是一种常见的金属加工方法，广泛应用于制造业中。
它通过旋转的砂轮与工件之间的接触，利用砂轮上的磨料颗粒对工件表面进行精细磨削和修整，从而达到要求的尺寸和表面质量。
砂轮磨削的原理主要包括两个方面，即砂轮运动的原理和砂轮与工件之间的相互作用原理。
首先，砂轮的运动原理决定了砂轮上磨料颗粒与工件表面的相对运动方式。
通常，砂轮通过高速旋转的方式运动，旋转的速度可以根据磨削需要进行调整。
当砂轮接触工件表面时，旋转砂轮上的磨料颗粒会受到离心力和摩擦力的作用，以环形路径在工件表面切削和磨削，产生切屑并改变工件的形状。
其次，砂轮与工件之间的相互作用原理主要包括切削和磨削两个过程。
在切削过程中，砂轮上的磨料颗粒切削工件表面，从而去除工件上的材料。
切削过程中，砂轮的切削力主要由砂轮上的磨料颗粒与工件表面的材料之间的接触压力和切削力共同作用产生。
切削力的大小与砂轮切削区域与工件材料的物理特性有关，包括硬度、强度、韧性等因素。
在磨削过程中，砂轮的表面和工件表面之间产生摩擦，形成磨擦力。
磨擦力的作用下，工件上的表面材料与砂轮表面之间发生热变形、磨蚀和混合等作用。
磨擦力的大小与砂轮材料、磨料颗粒形状和尺寸、砂轮与工件表面的接触区域和表面质量要求有关。
除了上述的切削和磨削作用，砂轮磨削过程中还有其他因素对加工质量和效率产生影响。
其中之一是砂轮和工件的润滑和冷却。
为了减少磨削过程中的热变形和磨损，通常会加入润滑剂或冷却液，以提高加工质量和延长砂轮的使用寿命。
另一方面，砂轮磨削还受到机床结构、切削参数（如切削速度、进给量和切削深度）等因素的影响。
总之，砂轮磨削的原理是通过砂轮运动和砂轮与工件之间的相互作用，将切削和磨削的作用力传递给工件表面，从而对其进行精细磨削和修整。
加工过程中，需要对切削力、磨擦力、润滑和冷却等参数进行合理控制，以达到所需表面质量和尺寸精度的要求。
砂轮磨削技术的进一步发展将有助于提高加工效率和产品质量，满足日益增长的市场需求。
cbn砂轮磨削原理
cbn砂轮磨削原理CBN grinding wheel grinding principle refers to the use of cubic boron nitride (CBN) abrasive to grind materials. CBN is the second hardest material after diamond, making it an ideal material for grinding wheels.CBN砂轮磨削原理是指利用立方氮化硼（CBN）磨料对材料进行研磨。
CBN是继金刚石之后第二硬的材料，使其成为砂轮的理想材料。
The main advantage of CBN grinding wheel grinding principle is its ability to grind very hard materials such as hardened steels, superalloys, and cast iron. The hardness and thermal stability of CBN make it suitable for high-speed grinding and finishing of hardened ferrous and superalloy materials.CBN砂轮磨削原理的主要优势是它能够研磨硬化钢、高温合金和铸铁等极硬材料。
CBN的硬度和热稳定性使其适用于高速研磨和加工硬化铁素体和高温合金材料。
From a technical perspective, the use of CBN grinding wheel grinding principle allows for improved efficiency and precision in the grinding process. The high thermal conductivity of CBN helps to reduce theheat generated during grinding, resulting in less thermal damage to the workpiece.从技术角度来看，使用CBN砂轮磨削原理可以提高研磨过程的效率和精度。
磨削原理及砂轮使用(精)
（3）形成切屑
当磨粒的切削厚度增加到某一临界值时，磨粒前面的金属产生明显的剪切滑 移形成切屑。
四、磨削温度 1．磨削温度 由于磨削时单位磨削力比车削时大得多，切除金属体积相同时，磨 削所消耗的能量远远大于车削所消耗的能量。这些能量在磨削中将迅速转变 为热能，磨粒磨削点温度高达1法控制。
9、不要持续使用未经修整且表面已钝化的砂轮。 10、严禁强制磨削致使机床马达明显减速或使工件发烫。 11、严禁将砂轮用于与其设计不符的其他操作，如侧面磨削等。 12、严禁对砂轮施加外力使其被强制停止转动。
13、在砂轮停止转动前，请先将磨削液关闭，以免造成砂轮失去平衡。 14、修整砂轮后，必须保证在金刚笔复位后才能进行加工。 15、主要防止扳手等异物混入工作区域
（1）滑擦阶段
磨粒刚开始与工件接触时，由于切削厚度非常小，磨粒只是在工件上滑擦， 砂轮和工件接触面上只有弹性变形和由摩擦产生的热量。
（2）Байду номын сангаас犁阶段
随着切削厚度逐渐加大，被磨工件表面开始产生塑性变形，磨粒逐渐切入 工件表层材料中。表层材料被挤向磨粒的前方和两侧，工件表面出现沟痕，沟 痕两侧产生隆起，如图2-45中N—N截形图所示。此阶段磨粒对工件的挤压摩擦 剧烈，产生的热量大大增加。
工件硬度较高时应选用较软的砂轮；工件硬度较低时，应选用较 硬 的砂轮；砂轮与工件接触面较大时，选用较软砂轮；磨薄壁件及导 热性差的工件时选用较软的砂轮；精磨和成形磨时，应选用较硬的砂 轮；砂轮粒度号大时，应选用较软的砂轮。
三、磨削过程
磨削时砂轮表面上有许多磨粒参与磨削工作，每个磨粒都 可以看做是一把微小的刀具。磨粒的形状很不规则，其尖点的 顶锥角大多为90°~120°。磨粒上刃尖的钝圆半径大约在几微 米至几十微米之间，磨粒磨损后值还将增大。由于磨粒以较大 的负前角和钝圆半径对工件进行切削，磨粒接触工件的初期不 会切下切屑，只有在磨粒的切削厚度增大到某一临界值后才开 始切下切屑。磨削过程中磨粒对工件的作用包括滑擦、耕犁和 形成切屑三个阶段.
砂轮对工件的磨削加工原理
5.1.6
砂轮的形状、尺寸及用途
为便于对砂轮管理和选用，通常将砂轮的形状、尺寸 和特性标注在砂轮端面上
其顺序为： 形状、尺寸、磨料、粒度号、硬度、组织号、结合剂、允许的最高 工作圆周线速度
外径×厚度×内径
如：砂轮P300×30×75WA60L6V35
14
表5-2 常用砂轮的形状、代号及用途举例
18
二、磨削阶段
1）初磨阶段
由于机床、工件、夹具工艺系统的弹性变形，实际磨 削深度小于径向进给量
2）稳定阶段
当系统弹性变形达到一定程度后，继续进给时，其 实际磨削深度基本上等于径向进给量。
3）清磨阶段
由于工艺系统的弹性变形逐渐恢复，使实际磨削深 度大于零。
19
图5.6 磨削过程的三个阶段
结论
要提高生产率，应缩短初磨阶段和稳定阶段。要提高 表面质量必须保持适当的清磨进给次数和清磨时间。 20
10
表5-1 砂轮特性及用途选择4—硬度
等级
超软
软
中软
中
中硬
硬
超硬
代号 D E
F G
H
J
K
L
M
N
P
Q
R
S
T
Y
选择
磨淬硬钢选用L~N,磨淬火吅金钢选用H~K,高表面质量磨削时选用 K~L,刃磨硬质吅金刀具选用H~J
11
5.1.5 砂轮的组织
砂轮结构的紧密或疏松程度
用颗粒、结合剂和气孔三者体积的比例关系来表示
3．径向分力 较大
磨削时的切削力同车削一样，也可以分解为三个互 相垂直的分力
工件材料 Fn/Ft Fa/Ft 普通钢 1.6～1.9 淬硬钢 1.9～2.6 0.1～0.2 铸钢 2.7～3.2
第九章 磨削与砂轮(讲稿)
第九章磨削与砂轮第九章磨削与砂轮引言：磨削加工是一种历史悠久的加工方法，同时又是一种最有发展前途的加工方法。
因为它既能加工普通材料又能加工超硬材料，既能作粗加工又能作精加工及超精加工，可加工外圆、内孔、平面、螺纹、齿轮、花键、导轨和成形面等各种表面。
目前磨削加工精度可达IT4～IT7，表面粗糙度为1.25 μm～0.01 μm，磨削加工对毛坯余量要求很小，磨削尤其适合于加工难以切削的超硬材料(如淬火钢)。
磨削的用途非常广泛。
此外，磨削加工生产效率高，容易实现生产过程自动化。
因此磨削加工在机械制造工业中的地位日显重要。
本章主要介绍砂轮特性和形貌图、磨削运动和要素、磨削力和温度的影响因素及其控制，并简介了先进的磨削方法。
磨削加工的基本规律，重点分析砂粒的切削厚度及磨削表面质量。
§9-1 砂轮砂轮是磨削加工中最常用的工具。
它是由结合剂将磨料颗粒黏结而成的多孔体。
掌握砂轮的特性，合理选择砂轮，是提高磨削质量和磨削效率、控制磨削加工成本的重要措施。
一、砂轮的组成要素1、磨料磨料即砂轮中的硬质颗粒。
磨料分为天然磨料和人造磨料两大类。
一般天然磨料含杂质多，质地不匀，天然金刚石虽好，但价格昂贵。
所以目前主要采用人造磨料。
常用人造磨料可分为氧化物系、碳化物系和超硬磨料系三大类。
氧化物系主要成分为Al2O3；碳化物系主要以碳化硅、碳化硼为基体，根据其纯度或添加的金属元素不同又可分为不同品种；超硬磨料系中主要有人造金刚石和立方氮化硼。
各种常用磨料的名称、代号、性能和用途见下表。
2、粒度粒度表示磨料颗粒的大小。
粒度有两种表示方法。
旧的表示方法是沿用英制单位，按大小把磨粒分为一般磨粒和微细磨粒两大类。
一般磨粒(制砂轮用)用筛分法来确定粒度号，粒度号就是磨粒刚好可通过的筛网每英寸(25.4mm)长度的孔眼数。
单位为“目”。
如40#的磨粒，表示粒度为40 目的磨粒。
所用的粒度号越大，磨粒的实际尺寸越小。
有时还用45/50 表示，意思是所筛选的磨粒能通过45 目的筛网，通不过50 目的筛网。
磨削原理
磨削原理3.7 磨削原理磨削是用砂轮作刀具磨削工件的主要方法之一。
它不仅能加工一可以加工一般刀具难以加工的材料磨削加工的精度可以达到IT60.02~1.25μm。
磨削加工不适合软的材料。
削工件的加工过程，是零件精加工加工一般材料(如钢、铸铁等)，还的材料(如淬火钢、硬质合金等)。
~IT4，表面粗糙度Ra值可达适合磨削铝、铜等有色金属及较1.磨料：即砂轮中的硬质颗粒。
2.粒度粒度是指磨料颗粒的大小。
粒度号小的磨粒称为微粉，其号数越小，表示微粉从粗到细依次为W63、W50、W W7、W5、W3.5、W2.5、W1.5、W 度，粒度号W表示微粉，阿拉伯数字表示表示颗粒的大小为40~28μm。
砂轮的粒度对工件表面的粗糙度和磨削深度可以增加，磨削效率高，但表工作标表面上单位面积内的磨粒多，好的表面质量，但磨削效率比较低。
摩擦大，发热量大，易引起工件烧伤。
度号越大，表示磨料颗粒越小。
颗粒更表示磨料的颗粒也越小，亦即粒度越细W40、W28、W20、W14、W10、W1.0、W0.5。
微粉用显微镜测量其粒字表示磨粒的实际宽度尺寸。
例如W40度和磨削效率有较大的影响。
磨粒大，但表面质量差。
反之，磨粒小，在砂轮，磨粒切削刃的等高性好，可以获得较。
另外，粒度细砂轮与工件表面之间的。
3.结合剂结合剂用来将磨料粘合起来，使之影响砂轮的硬度、强度。
结合剂的名称及由于砂轮在高速旋转中进行磨削加击载荷以及强腐蚀性切削液的条件下工合剂本身的耐热、耐蚀性能，就成为结合使之成为砂轮。
结合剂的种类及其性质名称及其代号见表3-13。
削加工，而且又是在高温、高压、强冲下工作，所以磨料粘接的牢固程度，结为结合剂的重要要求。
4.硬度硬度是指砂轮表面上的磨粒在外力易脱落，表明砂轮的硬度低，反之，轮的硬度与磨料的硬度是两个不同的概成不同硬度的砂轮，它主要取决于结合艺。
根据GB/T2484—94标准，砂轮的硬、D、E、F、G、H、J、K、L、M、外力作用下脱落的难易程度。
机械制造基础——第3章砂轮及磨削过程
3.1 砂轮特性
二、粒度 说明：每一粒度号的磨粒不是单一尺寸的粒群，而是若干粒 群的集合。 国标中将各粒度号磨料分成五个粒度群：最粗粒、粗粒、基 本粒、混合粒和细粒。 某一粒度号的磨粒粒度组成就是测量计算各粒群所占质量的 百分比。 例如：F20磨粒，全部磨粒应通过最粗筛（筛孔1.7mm）； 全部磨粒可通过粗粒筛（筛孔1.18mm），但该筛筛上物不 能多于20%；筛孔1.0mm的筛上物至少应为45%。
GB/T2484—94 D E F G H J K L M N P Q R S T V
一般，工件材料越硬则砂轮应选软一些，使砂轮自锐性强，避免工件烧 伤。工件材料越软则砂轮应选硬一些。砂轮与工件接触面大则砂轮应软些， 防止砂轮堵塞。砂轮粒度号大，则砂轮硬度应软些。粗磨时，选用软砂轮。 精磨和成形磨削时，应选硬一些的砂轮，以保持砂轮的形状。 注：机械加工中最常使用的砂轮硬度是H至N。
机械制造技术基础
第3章 砂轮及磨削过程 grinding wheel and grinding process
3.1 砂轮特性 Property for Grinding Wheel
3.1 砂轮特性
• 砂轮：用结合剂把磨粒粘接起来，经压坯、 干燥、烧结及车整而成。
• 砂轮结构：1-磨粒，2-结合剂，3-气孔
3.1 砂轮特性
一、磨料 （2）碳化物系磨料 适于磨削脆性材料。 常用的有以下两类： 1）黑色碳化硅 导电性和导热性好，适于磨削铸铁、黄铜、 铝、耐火材料及非金属材料。 2）绿色碳化硅 比黑色碳化硅硬度高，导电和导热性更好， 但韧性差，适于磨削硬质合金、宝石、陶瓷和玻璃等材料。
3.1 砂轮特性
一、磨料
3.1 砂轮特性
六、形状和尺寸 砂轮的形状和尺寸是根据磨床的类型、加工方法及工件
砂轮的特性与选择和磨削的基础知识
砂轮的特性和砂轮选择砂轮是由磨料加结合剂用制造陶瓷的工艺方法制成的。
制造砂轮时，用不同的配方和不同的投料密度来控制砂轮的硬度和组织。
砂轮的特性由下列五个因素来决定：磨料、粒度、结合剂、硬度和组织。
一、磨料常用的磨料有氧化物系、碳化物系、高硬磨科系三类。
氧化物系磨料的主要成分是A1203，由于它的纯度不同和加入金属元素不同，而分为不同的品种。
碳化物系磨料主要以碳化硅、碳化硼等为基体，也是因材料的纯度不同而分为不同品种。
高硬磨料系中主要有人造金刚石和立方氮化硼。
各种磨料的特性及适用范围见附录表14—1。
其中立方氮化硼是我国近年发展起来的新型磨科，虽然它的硬度比金刚石略低，但其耐热性(1400℃)比金刚石(800℃)高出许多，而且对铁元素的化学惰性高，所以特别适合于磨削既硬又韧的钢材。
在加工高速钢、模具钢、耐热钢时，立方氮化硼的工作能力超过金刚石5—10倍。
同时，立方氮化硼的磨粒切削刃锋利，在磨削时可减小加工表面材料的塑性变形，因此，磨出的表面粗糙度比用一般砂轮小。
在相同切削条件下，立方氮化硼砂轮加工所得的表面层为残余压应力，而氧化铝砂轮加工的表面层为残余张应力(参看图14—1)。
所以用立方氮化硼砂轮所加工出的零件，其使用寿命要高些。
由此可见，立方氮化硼是一种很有前途的磨料。
二、粒度粒度表示磨粒的大小程度。
以磨粒刚能通过的一号筛网的网号来表示磨粒的粒度。
例如60粒度是指磨粒刚可通过每英寸长度上有60个孔眼的筛网。
当磨粒的直径小于40μm时，这些磨粒称为微粉。
它的粒度以微粉的尺寸大小来表示。
如尺寸为28μm的微粉，其粒度号标为W28。
磨粒粒度及其尺寸范围见表14—2。
磨粒粒度对磨削生产率和加工表面粗糙度有很大的影响。
一般来说，粗磨用颗粒较粗的磨粒，精磨用颗粒较细的磨粒。
当工件材料软、塑性大和磨削面积大时，为避免堵塞砂轮，也可采用较粗的磨粒。
常用的砂轮粒度及其应用范围见表14—3。
三、结合剂结合剂的作用是将磨粒粘合在一起，使砂轮具有必要的形状和强度。
砂 轮
第三章砂轮第一节常用砂轮的基本知识一、砂轮的特性砂轮的特性包括磨料、粒度、硬度、粘结剂、组织、强度、形状及尺寸等。
1. 磨料及其选择原则磨料是砂轮的基本材料，在磨削时主要起切削的作用。
磨料硬度是指磨料这种物质本身所具有的硬度。
磨料分为天然磨料和人造磨料两大类。
天然磨料包括：石英、石榴石、天然刚玉及天然金刚石等。
人造磨料包括：刚玉系和碳化物系等普通磨料；人造金刚石、立方碳化硼等超硬磨料；以及硬度较低的的磨料氧化铬、氧化铁、玻璃粉等。
磨具，系指用结合剂或粘结剂将磨料按一定要求粘结而成的砂轮、油石、砂纸、砂带等以及用油料、水剂调合而成的研磨膏等用于磨削的工具。
现代磨具制造业主要选用人造磨料来制造磨具。
普通磨料的固结磨具（本书表述的是砂轮），由磨粒、结合剂和空隙三部分组成。
磨粒以其裸露在表面部分的棱角作为切削刃；结合剂将磨粒粘结在一起，经加压与熔烧使之具有一定的形状和强度；空隙则在磨削中起容纳切屑、磨削液和散逸磨削热的作用。
磨料、粘结剂和空隙构成砂轮结构的三要素。
普通磨料的品种、代号、特征及其应用范围：表4-3-1 普通磨料品种、代号及其应用范围1磨料选择注意事项●须考虑被加工材料的性质。
抗张强度较高的材料，应选用韧性大的磨料；硬度低、延伸率大的材料，应选用较脆的磨料；对高硬材料则应选择硬度较高的磨料。
●须注意选用不易与工件材料产生化学反应的磨料，以减少磨具的消耗。
●磨料在加工过程中，会遇到不同介质，在一定的温度范围内，会受到侵蚀、产生化学反应以至完全分解。
因此，必须在磨料选用时予以注意。
2. 粒度及其选择原则砂轮粒度是指磨料颗粒的几何大小；冷轧辊磨削通常使用36～120＃的粒度。
粒度号是表征磨粒颗粒大小的数字。
表示粒度号的方法有二种：一种是英制，用一英寸长度上筛网有多少个孔来表示；另一种是公制法，用筛网眼的宽度(微米或毫米)来表示。
粒度号与磨料的颗粒大小相反，粒度号小颗粒大，粒度号大的颗粒小。
粒度的选择应考虑加工工件尺寸、几何精度、表面粗糙度、磨削效率以及如何避免某些磨削缺陷的产生等因素。
最新砂轮磨削高硬度材料的方法及特点
砂轮磨削高硬度材料的方法及特点磨削是在磨床上用砂轮作为切削刀具对工件进行切削加工的方法。
该方法的特点是：（1）由于砂轮磨粒本身具有很高的硬度和耐热性，因此磨削能加工硬度很高的材料，如淬硬的钢、硬质合金等。
（2）砂轮和磨床特性决定了磨削工艺系统能作均匀的微量切削，一般ap=0.001～0.005mm；磨削速度很高，一般可达v=30～50m/s；磨床刚度好；采用液压传动，因此磨削能经济地获得高的加工精度（IT6～IT5）和小的表面粗糙度（Ra=0.8～0.2μm）。
磨削是零件精加工的主要方法之一。
（3）由于剧烈的磨擦，而使磨削区温度很高。
这会造成工件产生应力和变形，甚至造成工件表面烧伤。
因此磨削时必须注入大量冷却液，以降低磨削温度。
冷却液还可起排屑和润滑作用。
（4）磨削时的径向力很大。
这会造成机床—砂轮—工件系统的弹性退让，使实际切深小于名义切深。
因此磨削将要完成时，应用刀进行光磨，以消除误差。
（5）磨粒磨钝后，磨削力也随之增大、致使磨粒破碎或脱落，重新露出锋利的刃口，此特性称为“自锐性”。
自锐性使磨削在一定时间内能正常进行，但超过一定工作时间后，应进行人工修整，以免磨削力增大引起振动、噪声及损伤工件表面质量。
砂轮砂轮是磨削的切削工具，它由许多细小而坚硬的磨粒和结合剂粘而成的多孔物体。
磨粒直接担负着切削工作，必须锋利并具有高的硬度，耐热性和一定的韧性。
常用的磨料有氧化铝（又称刚玉）和碳化硅两种。
氧化铝类磨料硬度高、韧性好，适合磨削钢料。
碳化硅类磨料硬度更高、更锋利、导热性好，但较脆，适合磨削铸铁和硬质合金。
同样磨料的砂轮，由于其粗细不同，工件加工后的表面粗糙度和加工效率就不相同，磨粒粗大的用于粗磨，磨粒细小的适合精磨、磨料愈粗，粒度号愈小。
结合剂起粘结磨料的作用。
常用的是陶瓷结合剂，其次是树脂结合剂。
结合剂选料不同，影响砂轮的耐蚀性、强度、耐热性和韧性等。
磨粒粘结愈牢，就愈不容易从砂轮上掉下来，就称砂轮的硬度，即砂轮的硬度是指砂轮表面的磨粒在外力作用下脱落的难易程度。
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砂轮
一砂轮的特性参数及其选择
砂轮是由磨料和结合剂经压坯、焙烧而制成的多孔体。
砂轮是由磨料、结合剂和气孔所组成。
它的特性是由磨料、粒度、结合剂、硬度和组织五个参数所决定。
1.磨料
常用磨料可分为刚玉系、碳化物系和超硬磨料系三类。
2.粒度
粒度是指磨料颗粒大小.磨料颗粒大小通常分为磨粒和微粉两大类。
3.结合剂
把磨粒粘结在一起组成磨具的材料称为结合剂,它的性能决定了砂轮的强度、耐冲击性、耐腐蚀性和耐热性。
4.硬度
砂轮硬度是指在磨削力作用下,磨粒从砂轮表面脱落的难易程度。
砂轮硬，表示磨粒较难脱落；砂轮软，磨粒容易脱落。
砂轮的硬度主要由结合剂的粘结强度决定，与磨粒本身的硬度无关。
5.组织
砂轮的组织是表示磨粒、结合剂和气孔三者体积的比例关系。
根据磨粒在砂轮总体积中占有的百分数，将砂轮组织分为紧密、中等和疏松三大类。
砂轮特性,代号和适用范围
二.砂轮外形及尺寸
砂轮的形状根据被磨削表面的几何形状和尺寸选择，砂轮的外形及尺寸选择由磨床的规格决定。
在生产中通常将砂轮的形状尺寸和特性标注在砂轮端面上，其顺序依次为：形状、尺寸、磨料、粒度号、硬度、组织号、结合剂、线速度。
其中尺寸一般是指外径*厚度*内径。
三人造金刚石砂轮与立方氮化硼砂轮
砂轮的修整
一.砂轮磨损与失去磨削性能的形式
1，磨粒的磨耗磨损
在磨削过程中，在高温高压的作用下，磨粒发生塑性流动和化学反应。
然后，在强烈的机械摩擦作用下，被磨平变钝。
2，磨粒的破碎磨损
磨粒在磨削过程中，瞬间升至高温，又在切削液的作用下骤冷。
这样经受多次反复速热骤冷，使磨粒表面形成很大热应力，从而使磨粒因热疲劳沿某个面破碎。
3，磨粒的脱粒磨损
在磨削过程中，随着磨削温度的升高，结合剂强度相应下降。
当磨削力超过结合剂强度时，沿结合剂某断面破碎，使整个磨粒从砂轮上脱落不均匀，使砂轮轮廓失真。
4，砂轮表面的堵塞
在磨削过程中，在高温高压的作用下使被磨削的材料粘附在磨粒上。
磨下的磨屑也会嵌入砂轮空隙中，砂轮表面的空隙被堵塞后，砂轮钝化而失去磨削能力。
使用硬度高、组织号小及粒度号大的砂轮磨削韧性材料时，最易发生堵塞现象。
砂轮磨损后失去了磨削能力，若继续使用，则磨削效率降低、磨削表面质量下降；同时发生振动与噪声。
发现砂轮失去磨削能力时，应及时修整砂轮。
二.砂轮的修整
修整砂轮的常用工具有大颗粒金刚石笔，多粒细碎金刚石笔和金刚石滚轮。
本厂用大颗粒金刚石笔修整砂轮。
修整数据参考如下：
大颗粒金刚石笔修整用量
磨削表面的质量
一.磨削表面的粗糙度
1，磨削表面的粗糙度的形成
磨削表面的粗糙度是由磨粒磨削后在加工表面上形成残留轮廓和工艺系统振动所引起的波纹所决定的。
2，影响磨削表面粗糙度的因素
磨削时的残留部分决定于砂轮的粒度、硬度、砂轮的修整质量及磨削用量。
磨削中的振动远比残留部分对表面粗糙度的影响大。
消除振动，减小波纹的主要措施：严格控制磨床主轴的径向跳动；砂轮及其他高速旋转部件要经过仔细的动平衡；保证磨床工作台慢进给时无爬行；提高磨床动刚度；磨削用量和砂轮选择合理。
二．磨削表面烧伤（不介绍）
三．磨削表面层的残余应力（不介绍）
本公司2#磨辊间使用砂轮
砂轮举例
本厂选用砂轮为GC120#为例
磨粒为：碳化物系(绿碳化硅砂轮)，组织号为7(磨粒率为48%)，硬度代号为H（软），粒度为120#，结合剂为B（树脂）。
砂轮入库标准
砂轮更换基准
⑴选择所需要的砂轮，用木锤轻轻敲击，并仔细检查砂轮表面是否有裂纹；有缺陷的砂轮保存好，以便向厂家索赔，严禁使用；
⑵准备更换砂轮时所需工具；
⑶清除备用法兰盘的污物，砂轮与法兰盘之间应垫上纸圈；
⑷法兰盘要对角紧固，用力均匀；
⑸调整砂轮静平衡；
⑹关闭Grinder所有线形轴的传动；
⑺取下砂轮防护罩外面的防溅挡板；
⑻用取拔器取下已报废的（或需更换）砂轮；
⑼装入新砂轮，注意对角均匀用力紧固外圈螺丝；
⑽确认砂轮在主轴上安装是否到位，外圈是否紧固；
⑾用手转动砂轮，检查主轴是否窜动；
⑿装上砂轮防护罩；
⒀修磨新砂轮；（注意修砂轮的程序与研磨轧辊的程序不一样，应修磨前先确认）
⒁调节砂轮的动平衡。
砂轮存放要求
检验合格的砂轮入库后,应注意以下几点:
1)砂轮要求存放在干燥的地方,砂轮竖立放置,如水平放置,每片砂轮之间必
须加垫纸,(做好砂轮安放架,放在磨辊间内部)。
2)砂轮入库后,按照类别和磨床需要分别安放。
3)安放后,在砂轮表面做上标记,以示区别,便于取用。
4)观察砂轮消耗量，及时申请购买。