砂轮的组成要素有哪些
砂轮组成要素:磨料,气孔,结合剂。
砂轮又称固结磨具,砂轮是由结合剂将普通磨料固结成一定形状,并具有一定强度的固结磨具。
按照结合剂的不同分类,常见的有陶瓷砂轮、树脂砂轮、橡胶砂轮。砂轮是磨具中用量大、使用面广的一种,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。
所以用工件的材质可如此选择:
一般磨料 超级磨料
含铁金属: 氧化系列磨料 CBN磨料
非铁不含铁金属: 碳化矽系磨料 钻石磨料
另外也需依照磨料与工件的硬度来选择
一般而言,砂轮使用的磨料比工件硬3~4倍喔!
砂轮是磨削加工中主要的一类磨具。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、粒度、结合剂、硬度、组织、形状和尺寸等因素决定。
磨料的选择
磨料是制造砂轮的主要原料,它担负着切削工作。因此,磨料锋利,并具备高的硬度、良好的耐热性和一定的韧性。
粒度及其选择
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 40μm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40μm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20μm。
结合剂及其选择
砂轮中用以粘结磨料的物质称结合剂。砂轮的强度、抗冲击性、耐热性及抗腐蚀能力主要决定于结合剂的性能。
砂轮的硬度是指砂轮表面上的磨粒在磨削力作用下脱落的难易程度。砂轮的硬度软,表示砂轮的磨粒容易脱落,砂轮的硬度硬,表示磨粒较难脱落。砂轮的硬度和磨料的硬度是两个不同的概念。同一种磨料可以做成不同硬度的砂轮,它主要决定于结合剂的性能、数量以及砂轮制造的工艺。磨削与切削的显著差别是砂轮具有“自锐性”,选择砂轮的硬度,实际上就是选择砂轮的自锐性,希望还锋利的磨粒不要太早脱落,也不要磨钝了还不脱落。
选择砂轮硬度的一般原则是:加工软金属时,为了使磨料不致过早脱落,则选用硬砂轮。加工硬金属时,为了能及时的使磨钝的磨粒脱落,从而露出具有尖锐棱角的新磨粒(即自锐性),选用软砂轮。前者是因为在磨削软材料时,砂轮的工作磨粒磨损很慢,不需要太早的脱离;后者是因为在磨削硬材料时,砂轮的工作磨粒磨损较快,需要较快的更新。
精磨时,为了磨削精度和粗糙度,应选用稍硬的砂轮。工件材料的导热性差,易产生烧伤和裂纹时(如磨硬质合金等),选用的砂轮应软一些。
砂轮的外径应尽可能选得大些,以提高砂轮的圆周速度,这样对提高磨削加工生产率与表面粗糙度有利。此外,在机床刚度及功率许可的条件下,如选用宽度较大的砂轮,同样能收到提高生产率和降低粗糙度的效果,但是在磨削热敏性高的材料时,为避免工件表面的烧伤和产生裂纹,砂轮宽度应适当减小。
超硬砂轮的性能主要由粘结基体以及砂轮磨料颗粒的固有特性和质量决定,无论它们是金刚石还是立方氮化硼 (CBN)。不同的磨粒和涂层提供不同的强度,因此适合不同的应用。了解哪种磨粒和涂层更适合特定的应用,可以在长期内为制造商节省资金。
适合工作的正确涂层
涂层是一种将超硬磨粒完全且均匀地覆盖一层额外材料的过程。这个过程增加了颗粒的尺寸和重量,通常用于在磨削应用中增强强度和耐久性等性能。
结合基体保持磨粒的强度决定了砂轮的有效性。涂层的一个关键好处是它们能够使金刚石或CBN颗粒的表面纹理更好地附着在砂轮的结合剂上,无论该砂轮是树脂、电熔、金属、混合材料或其他类型。对结合剂系统机械和化学保持力的改进增强了砂轮的稳固性。