砂轮基本知识与安全常识

磨料的特性
硬度是一个相关术语，通常定义为一个磨料晶粒刮擦或渗入另一 物质的能力。下图给出了不同磨料间的硬度比较。
Knoop硬度系统是一种材料强度的比较方式。 易碎性是磨粒破碎从而产生新切削刃的能力。
钻石
立方氮化硼 碳化钒
刚玉
碳化钨
淬百度文库钢
低碳钢
磨料的特性
刚性是指磨料经受热和机械冲击的能力。使用时，磨料必须能够承受磨 削过程中磨料磨擦和切削工件所产生的热量以及加工过程中的碰撞冲击 和压力。 磨料易碎性是磨粒沿分裂面破碎而产生新切削刃的能力。磨料会产生各 种不同的力。磨料中某处弱的磨粒因较小的力便破碎而其它磨粒则要求 较大的磨削力才会沿分裂面破碎。
刚玉的分类
磨料类型 电熔刚玉 半脆刚玉 电熔刚玉、特殊白刚玉各半的混合物 半脆刚玉、特殊白刚玉各半的混合物 半脆刚玉和单晶刚玉 特殊红宝石刚玉和带有铬刚玉的特殊白刚玉 特殊铬刚玉和带有铬刚玉的特殊白刚玉 单晶刚玉 特殊铬刚玉和特殊白刚玉的混合物 特殊铬刚玉和特殊白刚玉的另一种混合物 特殊白刚玉 SG，cubitron 烧结刚玉
刚玉磨料由铝矾土制成。将铝矾土用化学药品洗净，碾 碎然后制成不同的尺寸。这些磨粒并不是所有的都具有 相同的形状，磨粒强度弱的部分破裂我们称之为剪切面 或分裂面。磨削过程中磨粒会磨损产生平面。这会使砂 轮变钝。当平面太多时砂轮就需要修整。
刚玉磨料不导热，在别处是作为阻热和电阻材料。刚玉 有很多种，SKF最常用的是棕刚玉和白刚玉。
砂轮基本知识及安全常识
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砂轮的基本知识介绍
什么是砂轮？
砂轮由玻璃粉末（结合剂）和磨料（氧化铝，碳化硅等） 组成。将它们混合在一起然后称重并放入一个钢制模具中。 混合物在一定的压力下被挤压然后从模具中压出。接着被放 入一个炉子内当温度到达1050 C时结合剂融化。这种砂轮 叫做陶瓷结合剂砂轮，SKF普遍采用这种砂轮。 砂轮是一种圆形的精确的工具，它是由成千的尖锐磨粒与 结合剂混合而成。
SG，cubitron 或 SG（烧结刚玉） 烧结刚玉是以一种特殊的方式制造的。 0.3~0.8 m的小磨粒烧结在一起形成一个单个磨 粒。这种磨料叫作微结构磨料，它不同于普通的刚 玉。这种磨料具有更锐利，更硬，甚至更多的磨粒 。不同于普通刚玉的是它没有磨损平面，由于小磨 粒脱落而使得砂轮锐利。
刚玉
等级
结构
软:E至I 紧
中:J至M 1~15
硬:N至Z 松
结合剂类
V 陶瓷 B 树脂 R 橡胶
磨料
最开始制造砂轮时使用的磨料来自于希腊的Naxos岛。此岛盛产金刚砂，现 在称刚玉（氧化铝）。现在砂轮中所有的磨料都是在一定的状态下在加热炉 中制成。结果是人工合成的磨粒比天然的具有更好的性能。世界各地的砂轮 制造商提供各种类型各种形状的砂轮使加工的零件达到质量、形状及表面粗 糙度的要求。 主要的磨料类型有五种。 标准磨料 A 刚玉 B 碳化硅 C 烧结刚玉陶瓷 超硬磨料 A 立方氮化硼 B钻石
刚玉
棕刚玉含有3%的氧化钛，因此它是棕色的。当磨 削淬硬的高强度钢时使得它的磨粒非常坚硬并长时 间保持锐利。棕刚玉主要用于大尺寸使用树脂结合 剂的砂轮。 白刚玉非常纯净易碎。这就是说它的磨料非常锐利 ，与较硬的磨料（棕刚玉）相比砂轮可以使用较低 的主轴功率，磨削速度就很快。当磨削SKF3和航 空M50材料时它是最好的。
尖锐磨粒（磨料）就是切削工具，可以是氧化铝、 碳化硅、立方氮化硼或金刚石
砂轮按加工方式分类
1 无心磨
1a. 导轮 1b. 砂轮
2. 外沟槽磨削 3. 内沟槽磨削 4. 端面磨 5. 内径磨
砂轮是如何工作的？
砂轮切削刃
1.气孔
2.磨粒
3.结合剂 4.正
切削刃 5.负切削刃
6.磨屑空间
7.磨擦磨粒
砂轮是如何工作的？
为使砂轮能去除硬的金属就需要使它旋转。砂轮以正确的速度旋转， 然后接触磨削表面。随着砂轮的进给金属被去除并变成碎屑，陶瓷结 合剂中的气孔有空间使得磨削液对磨料与零件表面磨削的接触区域进 行冷却与润滑。同样有助于去除磨削区域的金属屑。
标准砂轮标记系统举例
生产商代码
磨料类型
A 刚玉 C 碳化硅
粒度
粗:8 至36 中:46至120 细:150至600
Tyrolit 10A 52A 50A 69A 79A 91A 88A 97A/79A X 80A 97A
Vcol and ９７Ａ
Norton A 57A 19A X 23A 25A X 32A X X 38A ＳＧ／ＴＧ
Slip-naxos 21A 33A 62A 77A X 3A 5A 53A 45A 42A 43A
零件表面粗糙度和精度 粗磨时应使用粗粒度快速去除金属，但要使零件得到好的表面粗糙度和精度就 必须使用精细粒度。
磨加工类型 与通过磨削相比，切入式磨削使用精细粒度砂轮。
SKF (China) Investment Co Ltd.
SKF (China) Investment Co Ltd.
粒度的选择
选择砂轮粒度时，以下几个方面应当考虑：
零件材料 磨削低碳钢时，应选用粗粒度，但对于淬硬钢的磨削中等或较精细粒度较好。
金属切削 快速切削金属应选用粗磨粒。粗磨粒与精细磨粒相比其切削刃切削金属更深、 更快。
砂轮的粒度选择是非常重要的，因为它对圆度、金属切削率和表面粗糙度有很 大的影响。当粒度减少时，表示粒度的数字会增大。例如粒度为80的磨粒平均 直径是180 m，粒度为36的磨粒平均直径是500 m。
磨粒是怎样分级的？
将磨料碾碎后，用滤网将磨粒分成不同尺寸。按照FEPA标准，每平方 英寸的滤网被分成许多小方块，去覆盖每一个磨粒。 一平方英寸36目的滤网被分成36 36个小方块，一平方英寸80目的滤 网被分成80 80个小方块。
在实际应用中要注意不同类型磨料易碎性的区别。当磨床刚性弱时，建 议使用弱的磨料，其切削时磨削力低。
测量
硬度 易碎性
烧结刚玉
2100 6,5 强
刚玉 电熔刚玉
2040 35,6
单晶刚玉 2280 47,7
特殊白刚玉 2120 56,6
碳化硅
黑
绿
2680 57,2 弱
2840 62,5
粒度
什么样的粒度是适用的，怎样对其进行测量？ 制造砂轮的粒度标准是在欧洲磨具制造商联盟(FEPA)颁布的标准中指定。