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(多数为圆形,中央有通孔),并具有一定强度的固结磨具。其一般由磨料、结合剂和气孔构成,这三部分常称为固结磨具的三要素。按照结合剂的不同分类,常见的有陶瓷(结合剂)砂轮、树脂(结合剂)砂轮、橡胶(结合剂)砂轮。砂轮是磨具中用量、使用面最广的一种,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。
砂轮是用磨料和结合剂等制成的中央有通孔的圆形固结磨具。
砂轮的特性由磨料、粒度、硬度、结合剂、形状及尺寸等因素来决定,现分别介绍如下。
砂轮 专用HD谐波减速机CSF-11-100-2XH-F磨料是制造砂轮的主要原料,它担负着切削工作。因此,磨料必须锋利,并具备高的硬度、良好的耐热性和一定的韧性。常用磨料的名称、代号、特性和用途见表1。
系别 |
名称 |
代号 |
主要成分 |
显微硬度(HV) |
颜色 |
特性 |
适用范围 |
氧化物系 |
A |
AL2O3 91-96% |
2200-2288 |
棕褐色 |
硬度高,韧性好,价格便宜 |
磨削碳钢、合金钢、可锻铸铁、硬青铜 |
|
白钢玉 |
WA |
AL2O397-99% |
2200-2300 |
白色 |
磨削淬硬的碳钢、高速钢 |
||
碳化物系 |
SiC |
SiC>95% |
2840-3320 |
黑色带光泽 |
硬度高于钢玉,性脆而锋利,有良好的导热性和导电性 |
磨削铸铁、黄铜、铝及非金属 |
|
绿碳化硅 |
GC |
3280-3400 |
绿色 |
优良的导电性 |
|||
高硬磨料 |
立方氮化硼 |
CBN |
立方氮化硼 |
8000-9000 |
黑色 |
硬度仅次于金刚石,耐磨性和导电性好,发热量小 |
磨削硬质合金、不锈钢、高合金钢等难加工材料 |
MBD |
碳结晶体 |
10000 |
乳白色 |
硬度极高,韧性很差,价格昂贵 |
表1 常用磨料
注:括号内的代号是旧标准代号。
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
超硬磨具度上有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2。
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 |
表2 磨料粒度号及其颗粒尺寸
注:比 14 # 粗的磨粒及比 W3.5 细的微粉很少使用,表中未列出。
主要与加工表面粗糙度和生产率有关。
粗磨时,磨削余量大,要求的表面粗糙度值较大,应选用较粗的磨粒。因为磨粒粗、气孔大,磨削深度可较大,砂轮不易堵塞和发热。精磨时,余量较小,要求粗糙度值较低,可选取较细磨粒。一般来说,磨粒愈细,磨削表面粗糙度愈好。
不同粒度砂轮的使用范围
粒度号 |
颗粒尺寸范围/μm |
适用范围 |
粒度号 |
颗粒尺寸范围/μm |
适用范围 |
12-36 |
2000-1600 500-400 |
粗磨、荒磨、切断钢坯、打磨毛刺 |
W40-20 |
40-28 20-14 |
精磨、超精磨、螺纹磨、珩磨 |
46-80 |
400-315 200-160 |
粗磨、半精磨、精磨 |
W14-10 |
14-10 10-7 |
精磨、精细磨、超精磨、镜面磨 |
100-280 |
165-125 50-40 |
精磨、成型磨、刀具刃磨、珩磨 |
W7-3.5 |
7-5 3.5-2.5 |