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石材磨具选择:砂轮磨粒必须锋利有韧性
# K8 n+ r7 p8 D+ ]磨削是在磨床上用砂轮作为切削刀具对工件进行切削加工的方法。该方法的特点是:3 n2 t# ~0 ^; K1 p9 J5 s2 l/ ]2 t
(1)由于砂轮磨粒本身具有很高的硬度和耐热性,因此磨削能加工硬度很高的材料,如淬硬的钢、硬质合金等。
& _( t$ D. T k: g: h- |! D7 r (2)砂轮和磨床特性决定了磨削工艺系统能作均匀的微量切削,一般ap=0.001~0.005mm;磨削速度很高,一般可达v=30~50m/s;磨床刚度好;采用液压传动,因此磨削能经济地获得高的加工精度(it6~it5)和小的表面粗糙度(ra=0.8~0.2μm)。磨削是零件精加工的主要方法之一。
4 w- C0 K, h2 F, _ (3)由于剧烈的磨擦,而使磨削区温度很高。这会造成工件产生应力和变形,甚至造成工件表面烧伤。因此磨削时必须注入大量冷却液,以降低磨削温度。冷却液还可起排屑和润滑作用。
6 k2 I9 v7 K. `3 w8 w+ ^. I (4)磨削时的径向力很大。这会造成机床—砂轮—工件系统的弹性退让,使实际切深小于名义切深。因此磨削将要完成时,应不进刀进行光磨,以消除误差。6 r) D' d' |5 b) I; k# G2 `
(5)磨粒磨钝后,磨削力也随之增大、致使磨粒破碎或脱落,重新露出锋利的刃口,此特性称为“自锐性”。自锐性使磨削在一定时间内能正常进行,但超过一定工作时间后,应进行人工修整,以免磨削力增大引起振动、噪声及损伤工件表面质量。# a' E( y3 x* m/ t, j
砂轮
5 L+ ^' C2 R( B) | 砂轮是磨削的切削工具,它由许多细小而坚硬的磨粒和结合剂粘而成的多孔物体。磨粒直接担负着切削工作,必须锋利并具有高的硬度,耐热性和一定的韧性。常用的磨料有氧化铝(又称刚玉)和碳化硅两种。氧化铝类磨料硬度高、韧性好,适合磨削钢料。碳化硅类磨料硬度更高、更锋利、导热性好,但较脆,适合磨削铸铁和硬质合金。1 [4 n6 P+ X, Y% `7 r! m( R! j3 ]
同样磨料的砂轮,由于其粗细不同,工件加工后的表面粗糙度和加工效率就不相同,磨粒粗大的用于粗磨,磨粒细小的适合精磨、磨料愈粗,粒度号愈小。
+ m7 p8 M; q4 c2 { 结合剂起粘结磨料的作用。常用的是陶瓷结合剂,其次是树脂结合剂。结合剂选料不同,影响砂轮的耐蚀性、强度、耐热性和韧性等。
& M* c$ l) Q- j" j6 b$ u+ v 磨粒粘结愈牢,就愈不容易从砂轮上掉下来,就称砂轮的硬度,即砂轮的硬度是指砂轮表面的磨粒在外力作用下脱落的难易程度。容易脱落称为软,反之称为硬。砂轮的硬度与磨料的硬度是两个不同的概念。被磨削工件的表面较软,磨粒的刃口(棱角)就不易磨损,这样磨粒使用的时间可以长些,也就是说可选粘接牢固些的砂轮(硬度较高的砂轮)。反之,硬度低的砂轮适合磨削硬度高的工件。
/ G3 O- G8 r$ ~0 E' ], i 砂轮在高速条件下工作,为了保证安全,在安装前应进行检查,不应有裂纹等缺陷;为了使砂轮工作平稳,使用前应进行动平衡试验。
2 |6 N2 K- ]1 s 砂轮工作一定时间后,其表面空隙会被磨屑堵塞,磨料的锐角会磨钝,原有的几何形状会失真。因此必须修整以恢复切削能力和正确的几何形状。砂轮需用金刚石笔进行修整。, U! C i" f& \
平面磨床的结构与磨削运动
4 b& x6 t0 W/ T9 i- d 磨床的种类很多,主要有平面磨床、外圆磨床、内圆磨床、万能外圆磨床(也可磨内孔)、齿轮磨床、螺纹磨床,导轨磨床、无心磨床(磨外圆)和工具磨床(磨刀具)等。
4 G9 ^9 _! O) H+ J1 j这里介绍平面磨床及其运动。
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6 E- r# f; l, h$ {5 {; a! a$ v 1.平面磨床的结构(以m7120a为例,其中:m——磨床类机床;71——卧轴矩台式平面磨床;20——工作台面宽度为200mm;a——第一次重大改进。)& q& L7 V2 ^0 j2 d5 ]1 m, U4 n
(1)砂轮架——安装砂轮并带动砂轮作高速旋转,砂轮架可沿滑座的燕尾导轨作手动或液动的横向间隙运动。4 y! I2 o! v, l, W
(2)滑座——安装砂轮架并带动砂轮架沿立柱导轨作上下运动。( h- p" e0 d5 d( e
(3)立柱——支承滑座及砂轮架。* f. L$ a. y W
(4)工作台——安装工件并由液压系统驱动作往复直线运动。( P5 k( H* S# ~
(5)床身——支承工作台、安装其它部件。
& D% E- s6 g, i, a$ V- R% ~9 M+ L, E (6)冷却液系统——向磨削区提供冷却液(皂化油)。
" U3 x2 `6 v- y+ V1 \" e, h (7)液压传动系统——其组成有:% _1 c! q; k- j" p
1)动力元件——为油泵,供给液压传动系统压力油;" g$ G% d* n n
2)执行元件——为油缸,带动工作台等部件运动;
: S9 G6 p& \( c# h 3)控制元件——为各种阀,控制压力、速度、方向等;, H- [7 `6 R6 K/ o' o
4)辅助元件——如油箱、压力表等。
/ t3 p% }. S, I4 q 液压传动与机械传动相比具有传动平稳,能过载保护,可以在较大范围实现无级调速等优点。+ W1 E4 o* W4 S, S
2.平面磨削运动. F) _5 D U3 ?5 |; u; Q/ F3 @
(1)主运动——砂轮的高速旋转运动。/ n6 p8 I2 p* \
(2)进给运动' n+ w K7 w7 Z9 s
1)纵向进给——工作台带动工件的往复直线运动;
% Y1 p) f1 p8 `+ B5 J 2)垂直进给——砂轮向工件深度方向的移动;; v; i3 B9 O. E0 R: n* ]; f
3)横向进给——砂轮沿其轴线的间隙运动。 |
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