砂轮的组成与特性

砂轮是磨削的主要工具。它由磨料、结合剂和孔隙3个基本要素组成,如图6-6所示。砂轮表面上杂乱地排列着许多磨粒,磨削时砂轮高速旋转,切下的切屑呈粉末状。

图6-6 砂轮的构成

1-磨料 2-结合剂 3-孔隙

因磨料、结合剂及制造工艺的不同,砂轮的特性可能会产生很大的差别。砂轮的特性由以下因素决定:磨料、粒度、结合剂、硬度、组织、形状及尺寸。

1.磨料

磨料是制造砂轮的主要原料,直接担负着切削工作。它必须具有较高的硬度以及良好的耐热性,并具有一定的韧性。常用磨料有棕刚玉(A)、白刚玉(WA)、黑碳化硅(C)和绿化硅(GC)。

2.粒度

粒度表示磨料颗粒的大小。粒度号越大,颗粒越小。它对磨削生产率和表面粗糙度有很大影响。一般粗颗粒用于粗加工,细颗粒用于精加工。磨软材料时为防止砂轮堵塞,用粗磨粒;磨削脆、硬材料时,用细磨粒。

3.结合剂

砂轮的强度、抗冲击性和耐热性等,主要取决于结合剂的种类和性能。常用的结合剂有陶瓷结合剂(V)、树脂结合剂(B)和橡胶结合剂(R)3种。除切断砂轮外,大多数砂轮都采用陶瓷结合剂。

4.硬度

砂轮的硬度是指砂轮上的磨粒在磨削力的作用下,从砂轮表面脱落的难易程度。若磨粒易脱落,表明砂轮硬度低;反之表明砂轮硬度高。砂轮的硬度与磨料的硬度是完全不同的两个概念,它取决于结合剂的性能。工件材料越硬,磨削时砂轮硬度应相对软些;工件材料越软,砂轮的硬度应相对高些。

5.组织

砂轮的组织是指磨料和结合剂的疏密程度。它反映了磨粒、结合剂和气孔三者所占体积的比例。砂轮组织分为紧密、中等和疏松3大类,共16级(0～15)。常用的是5级、6级,级数越大,砂轮越疏松。

为方便使用,将砂轮的特性代号标注于砂轮非工作表面上,按GB2484-84规定,其标注顺序及意义举例如下:

P—　　400×50×203-　　WA　　46　　　K　　5-　　　V—　　　35

形状　外径×厚度×孔径　磨料　粒度　硬度　组织号 结合剂 允许的磨削速度(m/s)

(平形砂轮)　　　　　　　(白刚玉)　　　　　　　　　　　　(陶瓷结合剂)