机床最常用的磨削工具——砂轮
发布时间：
2024-06-01
砂轮是用磨料与粘接剂经过混合和模具压制成形后，再经烧结等处理而制成的多孔状的磨削加工工具，属于固结磨具的一种。磨料、粘合剂和孔隙也是砂轮的三大组成要素。
01什么是砂轮？
砂轮是用磨料与粘接剂经过混合和模具压制成形后，再经烧结等处理而制成的多孔状的磨削加工工具，属于固结磨具的一种。磨料、粘合剂和孔隙也是砂轮的三大组成要素。
02砂轮的特性由哪些参数决定？
1、磨料种类
构成砂轮的主要成分是磨料，磨料具有很高的硬度、耐磨性、耐热性和韧性，担负着磨削工作，承受磨削热和切削力。
2、粒度
粒度是指磨料颗粒的大小。根据磨料颗粒大小又分为磨粒和磨粉两种。磨粒是指磨粒刚好能通过的筛网每英寸长度上的孔眼数，粒度号越大，磨粒的实际尺寸就越小；而磨粉是指在显微镜下测得的该颗粒最大尺寸的微米数，用W带数字表示，数字越大，微粉颗粒的尺寸就越大。
3、粘合剂
粘合剂的作用是将磨粒黏合在一起，使砂轮具有必要的形状和强度，它的性能决定了砂轮的强度、耐冲击性、耐蚀性、耐热性和砂轮寿命。
4、硬度
砂轮的硬度是指磨粒在磨削力的作用下，从砂轮表面上脱落的难易程度。砂轮硬，磨粒脱落就比较难；相反，砂轮软，磨粒脱落就比较容易。当砂轮组织较疏松、工件材料较硬、砂轮与工件磨削接触面较大、砂轮气孔率较低的时候，需要选用较软的砂轮。
（树脂砂轮图）
5、组织
砂轮的组织是磨粒、粘合剂和气孔三者的体积比例，磨粒在砂轮体积中所占的比例越大，砂轮的组织就越紧密，气孔越小；相反，组织就越疏松。根据组织的不同又可将砂轮分为紧密、中等、疏松三大类。
6、形状、尺寸
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。
03砂轮磨削的类型有哪些？
常见的磨削加工工艺类型可分为外圆磨削、平面磨削、内圆磨削、成形磨削、高速磨削以及高效磨削等等。
1、外圆磨削
外圆磨削可分为中心外圆磨削和无心外圆磨削。中心外圆磨削的工件绕着固定的中心轴线旋转而定位，而无心外圆磨削工件的回转中心是不固定的，靠自身表面定位。无心外圆磨削工件的驱动，主要依赖于工件与托板或调节轮之间的摩擦作用。
无心磨削时，工件靠被加工表面自身定位，用托板支持着放在砂轮与导轮之间进行磨削，工件的轴心线会稍高于砂轮与导轮连线中心。
2、平面磨削
砂轮平面磨削可分为卧式主轴砂轮周边磨削和立式主轴砂轮端面磨削两大类，而每一个细类中又分为往复工作台和回转工作台两类。
回转工作台可以实现不停机装卸工件，结构紧凑、占地空间更小，利于多磨头布局，可以实现粗精细一体化加工。立轴类磨头的刚性更好，适合于重载磨削。常用钢盘支撑的碗形砂轮或砂瓦作为磨具，它的覆盖宽度大，往往不需要横向进给运动，只需轴向进给运动，常常用于平面度要求高的大批量磨削加工。
缺点是散热和排屑不如卧式主轴类别那么容易。工业生产中，通常使用更多的是卧式主轴砂轮周边磨削工作台往复运动磨削。
3、内圆磨削
常见的内圆磨削工艺形式，为应用最广泛的进给磨削。刚性差的薄壁套筒的无心内圆磨削。其中工件内部的砂轮，它的高速回转是主运动，空套的调节轮低速回转驱动工件旋转，做周向进给运动，空套的滚轮会起到辅助支撑作用。
4、曲面磨削
砂轮磨削曲面常用的有成形磨削、轨迹法磨削和展成磨削等方法。
04砂轮的修整
常用的修整工具有：金刚石笔、金刚石滚轮、成形砂轮。对于磨削塑性较大或软质材料，砂轮容易堵塞而采用钢丝刷等来清洁、刷新；金属粘合剂砂轮可采用电解去除的在线修整方法。
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