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加工中心磨料與磨具的基本知識(shí)

日期：2009年12月28　來源：沈陽第一機(jī)床廠　關(guān)鍵字：加工中心
    在數(shù)控磨床上加工零件是除需遵循非數(shù)控磨床加工工藝的基本原則和方法外，保證加工質(zhì)量的關(guān)鍵是進(jìn)行合理的工藝設(shè)計(jì)和解決好零件的加工程序編制。數(shù)控磨削加3232藝設(shè)計(jì)的內(nèi)容一般包括根據(jù)零件圖樣技術(shù)要求進(jìn)行綜合工藝分析，明確加工要求，確定加工方案，選擇合適的數(shù)控磨床，加工中心提出夾具設(shè)計(jì)任務(wù)書，選擇砂輪，機(jī)床電器確定合理的磨削方式、磨削用量及冷卻方式等。
    (一)磨料磨具的結(jié)構(gòu)    
    磨具是由許多細(xì)小的磨粒用結(jié)合劑固結(jié)成一定尺寸形狀的磨削工具。磨具是由磨粒、結(jié)合劑和空隙(氣孔)三要素組成，其結(jié)構(gòu)。磨具的磨粒是磨削中的切削刃，對(duì)工件起切削作用。磨粒的材料稱磨料。磨具結(jié)合劑的作用是將磨粒固結(jié)成為一定的尺寸和形狀，并支撐磨粒。磨具空隙(氣孔)的作用是容納切屑和切削液以及散熱等。為了改善磨具性能，往往在空隙內(nèi)浸漬一些填充劑，人們把這些機(jī)床電器填充物看作是固結(jié)磨具的第四要素。
    (二)磨料
    磨料是構(gòu)成磨具的主體材料。在磨削過程中，磨加工中心粒受到強(qiáng)烈的摩擦、擠壓和高溫的作用，對(duì)磨料的性能要求是：具有較高的硬度和強(qiáng)度，較好的韌性、熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性等。
    1．普通磨料
    普通磨料的品種、代號(hào)及應(yīng)用范圍可根據(jù)工件的材料和加工要求進(jìn)行選擇。
    2．超硬磨料
    超硬磨料是指金剛石和立方氮化硼磨料。金剛石包括天然金剛石和人造金剛石。天然金剛石是自然界最硬的物質(zhì)，生產(chǎn)中一般采用人造金剛石。立方氮化硼是以立方晶系結(jié)構(gòu)的氮化硼，分子式為BN，其硬度略機(jī)床電器低于金剛石。
    超硬磨料包括人造金剛石系和立方氮化硼系，為了減少超硬磨料的磨耗，在磨粒表面上鍍敷鎳或銅等包膜，以改善它與結(jié)合劑的結(jié)合強(qiáng)度和導(dǎo)熱性能。干磨一般選用銅膜，加工中心如RVD—C、CBN—C；濕磨選用鎳膜，如RVD—N、CBN—N。
    (三)粒度
    1．普通磨料粒度
    粒度是指磨料顆粒的大小。粒度有兩種測(cè)定方法：篩分法、光電沉降儀法或沉降管粒度儀法。篩分法是以網(wǎng)篩孑L的尺寸來表示、測(cè)定磨料粒度。微粉是以沉降時(shí)間來測(cè)定的。粒度號(hào)越大，磨粒的顆粒越小。
    2．超硬磨料的粒度
    超硬磨料粒度用機(jī)床電器來表示磨料顆粒尺寸的大小。超硬磨料粒度與普通磨料粒度的表示不同，超硬磨料磨粒的粒度用相鄰的兩種篩網(wǎng)號(hào)來表示，并用“／”分開，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的粒度共有25個(gè)，其中窄范圍20個(gè)，寬范圍5個(gè)。超硬磨料微粉是指磨粒公稱尺寸由0—0．51Lm至36—541lm的微粒，共分20個(gè)粒加工中心度，其粒度尺寸范圍前冠以“M”標(biāo)記。
    (四)硬度
    磨具的硬度是指結(jié)合劑黏結(jié)磨粒的牢固程度。磨具的硬度越高，磨粒越不易脫落。
    1．普通磨具的硬度
    普通磨具的硬度代號(hào)及應(yīng)用根據(jù)工件的材料和加工要求進(jìn)行選擇。
    2．超硬磨具的硬度
    超硬磨具的硬度取決于結(jié)合劑的性質(zhì)、成分、數(shù)量以及磨具的制造工藝。生產(chǎn)的超硬磨具硬度均由各廠自行控制，未制定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
    一般陶瓷結(jié)合劑、金屬結(jié)合劑與電鍍砂輪，可不標(biāo)注加工中心硬度，或選用比普通砂輪硬度稍高些。樹脂結(jié)機(jī)床電器合劑超硬砂輪只需標(biāo)注4個(gè)硬度級(jí)，依次為J(軟)、N(中)、R(中硬)、S(硬)即可。一般多選N及R兩級(jí)。
    (五)組織與強(qiáng)度
    1．組織    
    磨具的組織是指磨具中磨粒、結(jié)合劑和空隙(氣孔)三者之間體積的比例關(guān)系，用磨粒率表示，指磨粒所占磨具的體積分?jǐn)?shù)。
    2．磨具的強(qiáng)度
    磨具的強(qiáng)度是指磨具高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，抵抗由離心力引起磨具破碎的能力。砂輪在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，產(chǎn)生的離心力與砂輪的圓周速度平方成正比，不同類型、不同結(jié)合劑的砂輪的最高工作速度，加工中心。如最高工作速度為50m／s，表示回旋試驗(yàn)速度是以最高工作速度乘以安全系數(shù)(1．6)，即50x1．6二80m／s，進(jìn)行回旋試驗(yàn)30s的速度。

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