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日期:2017-09-23 

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磨具

磨具

磨具在使用过程中,当磨粒磨钝时,由于磨粒自身部分碎裂或结合剂断裂,磨粒从磨具上局部或完全脱落,而磨具工作面上的磨料不断出现新的切削刃口,或不断露出新的锋利磨粒,使磨具在一定时间内能保持切削性能。磨具的这种自锐性,是磨具与一般刀具相比突出的特点。

早在新石器时代,人类就已经开始应用天然的磨石来加工石刀、石斧、骨器、角器和牙器等工具了;在19世纪美国出现了用天然磨料与粘土相结合烧成的陶瓷砂轮;1900年前后,人造磨料问世,采用人造磨料制造的各种磨具相继产生,为磨削和磨床的快速发展创造了条件。此后,天然磨具在磨具中所占比例逐渐减少。

磨具按其原料来源分,有天然磨具和人造磨具两类。机械工业中常用的天然磨具只有油石。人造磨具按基本形状和结构特征区分,有砂轮、磨头、油石,砂瓦以上统称固结磨具和涂附磨具五类。此外,习惯上也把研磨剂列为磨具的一类。

分类发展

固结磨具按所用磨料的不同,可分为普通磨料固结磨具和超硬磨料固结磨具。前者用刚玉和碳化硅等普通磨料,后者用金刚石和立方氮化硼等超硬磨料制成。此外,还有一些特殊品种,如烧结刚玉磨具等。

普通磨料固结磨具是由结合剂将普通磨料固结成一定形状,并具有一定强度的磨具。一般由磨料、结合剂和气孔构成,这三部分常称为固结磨具的三要素。

磨料在磨具中起切削作用。结合剂是把松散的磨料固结成磨具的材料,有无机的和有机的两类。无机结合剂有陶瓷、菱苦土和硅酸钠等;有机的有树脂、橡胶和虫胶等。其中最常用的是陶瓷、树脂和橡胶结合剂。

气孔在磨削时对磨屑起容屑和排屑作用,并可容纳冷却液,有助于磨削热量的散逸。为满足某些特殊加工要求,气孔内还可以浸渍某些填充剂,如硫黄和石蜡等,以改善磨具的使用性能。这种填充剂,也被称为磨具的第四要素。

表示普通磨料固结磨具特征的项目有:形状、尺寸磨料、粒度、硬度、组织和结合剂。磨具硬度是指磨粒在外力作用下,从磨具表面脱落的难易程度,它反映了结合剂把持磨粒的强度。

磨具粒度

粒度是指磨料颗粒的尺寸,其大小用粒度号表示。

国标规定了磨料和微粉两种粒度号。

粒度是指磨料颗粒尺寸的大小。粒度分为磨粒和微粉两类。对于颗粒尺寸大外圆磨砂轮于 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。各种粒度号的磨粒尺寸见表1 。

表1 磨料粒度号及其颗粒尺寸

磨 粒

 

磨 粒

 

微 粉

 

粒 度 号

 

颗 粒 尺 寸 ( um )

 

粒度号

 

颗 粒 尺 寸 ( um)

 

粒 度 号

 

颗 粒 尺 寸 (um)

 

14 #

 

1600~1250

 

70 #

 

250~200

 

W40

 

40~28

 

16 #

 

1250~1000

 

80 #

 

200~160

 

W28

 

28~20

 

20 #

 

1000~800

 

100 #

 

160~125

 

W20

 

20~14

 

24 #

 

800~630

 

120 #

 

125~100

 

W14

 

14~10

 

30 #

 

630~500

 

150 #

 

100~80

 

W10

 

10~7

 

36 #

 

500~400

 

180 #

 

80~63

 

W7

 

7~5

 

46 #

 

400~315

 

240 #

 

63~50

 

W5

 

5~3.5

 

60 #

 

315~250

 

280 #

 

50~40

 

W3.5

 

3.5~2.5

 

不同粒度砂轮的使用范围

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