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机械基本加工工艺综述Y系列1P44封闭式三相异步电动机（机座号为80315）是一般用途的全封闭门扇冷式笼型；相异步电动机,适用于驱动无特殊性能要求的各种机械设备，如金属切削机床、鼓风机、水泵等。它的额定电压为380V额定频率为50Hz功率范围为O55J60kW,共分为22个功率等级。全系列共有12个机座号，8t个规格C定了铁心思电动机磁路的一部分，是由冲成圆环形、厚度为。330.5mm的硅钢片叠压而成的。采用硅钢片的目的是因为硅钢片导磁性能好，铁耗小C硅钢片表面涂有绝缘漆，使各片之间互相绝缘，以减小铁心的涡流损失。小容量电动机（5号机座以下）硅钢片不需另涂绝缘漆，而利用硅钢片表面的氧化层作为片间绝缘，定子硅钢片如图l-2a所示。转子是电动机的转动部分，山转轴、铁心和传子绕组（笼条）组成，如图-5所示，电动机轴一般用中碳钢制成°转子铁心（见图12b）也是用0.35O.5mm硅钢片叠压而成，并压装在轴上,在转子铁心外圆四周冲有均匀分布的槽，槽中嵌放导体（铜条或铝条L转子按结构不同可分为两种形式：】-61）所力，为节约有色金属，目前我国生产的中小型感应异步电动机大都采用铸铝转子C为了使转子曲够在定子腔内自由转动;转子与定子之间必须留有空气隙）空气隙很小，-,般中小型电动机转子的空气隙约为0.3505mm。气隙的大小对于电动机的运转性能影响很大，由气隙值很小，所以转子在定子内腔中的位置必须端正,否则转子转动时就会与定子内腔相摩擦，俗称扫膛，即擦铁心。确定空气原的原则是：应分别测量定子、转子间每转过90。时四周的间隙，测得的数值与它的算术平均值之差不得超过额定值的士10%9即不得超过±0.0350.05。如带轮太1难以卸置I不'能用铁锤等工具猛力敲打，以免.造成电动机的轴、轴承、端盖和带轮的损坏.可将轴套周围用急火迅速加热，加热时需用石棉或湿布把轴包好并向轴上哓冷水，以免其随同外套一起膨胀C这样，就会很顺利的将带轮拉比。轴的弯曲情况，可通过将轴卡装在车床上，用百分表来检查：把轴的一端放到卡盘上找正并夹紧，另一端用顶尖顶住9将百分表放在需要检查的位置上9然后用手缓慢地转动卡盘，通过表头指示就可直接看出轴的弯曲程度。当轴的直线度误差（弯曲程度）每米内不超过Olmm,而且全长的直线度误差也不超过0.2mm时，一般不需矫正.滚动轴承常见的故障及检查方法如下。1.轴承松动及其检查由于电动机长期运行，轴承松动的情况较多，可分三个方面说明。D轴承滚动体破损。2）轴承内圈与轴配合松动，发生内钢圈与转轴有相对运动的现象，俗称“跑内套3）轴承外圈与端盖配合不紧，产生外钢圈相对轴承座运动的现象，俗称“蹈外套工状一定要与原来的轴一样。小型电动机轴的材料一般采用35堆焊图3-2断轴的焊接修补法钢或45钢。由于小型电动机的轴不需热处理，因此用Q235钢或Q275钢也能满足要求。如轴的键槽磨损，可用电焊法进行堆焊除去焊渣后，用车床车圆然后重新铳槽；如果健槽的磨损不大，可用加宽键槽的方法补救，要求其宽度不大于原来键槽的15%,同时键也要相应更换。若键槽无法加宽，可以将轴转一个角度后另铳新键槽。小型电动机轴承的径向问隙值应符合下列数值：直径小T25mm的轴承为().025、O.07m;直径小于100mm的轴承为O.OlO.Imm；aM，0触总5万二I,图3-4检查轴承是否损坏(1)直接观察法电动机发生短路故障后，由于电流大,产生高热，使导线外面的绝缘老化、焦脆。仔细观察电动机绕组两端有无烧焦发黑的痕迹和焦糊味，便可判断绕组有无短路。也可将电动机空载运行5min左右停下来，马上拆下端盖，用手摸绕组各部分是否发热均匀，温度较高的部分即是短路处。统组的允许温升是由电动机的绝缘等级决定的。1)绝缘材料的耐温等级A级绝缘其极限温度为105C,绝缘材料为经过浸漆处理的棉、丝、木、纸等有机纤维材料，如层压布纸板、黄蜡布、黄蜡绸等；常用的电磁线有单纱油性漆包线、双纱包线、纸包线等。应该说明的是，由于J、JO系列电动机是淘汰产品，国内已不再生产了，A级绝缘材料现在一般都不再采用，因此,即使是修理J、Jo系列电动机，也是用E级绝缘材料。如果电动机是B级绝缘材料，重换绕组时仍然用B级绝缘材料.否则就不能保证电动机的修理质量。热处理车间设备布置设备布置间距:(1)炉子后端距墙柱的距离，通常箱式炉取l-2m；煤气炉与油炉取三1.5-1.8m;可控气氛炉应留出辐射管取出的距离。;(2)炉子之间的距离，小型炉0.8-1.2m;中型炉1.2-1.5m;大型炉L5-2m;间；1隙式炉构成的生产线05-0.8m;连续式炉3.0-4.0m:2(3)井式炉间的距离，小型炉08-L2m;中型炉1.2-1.5m;大型炉25-4m0:(4)井式炉炉口距地面距离，渗碳炉0.3m;正火、回火炉0709m.：三(5)连续式炉的炉前后区空地，锻件热处理炉；炉前6-8m、炉后8-12m;；:连续气体渗碳炉：炉前4-6m、炉后2-3m；通常连续式炉前后4-6m。:：(6)炉子安装高度即炉口平面到地平的距离，人工操作时，通常为:；0.85-0.9m.J:热处理车间建筑物与构筑物1防火要求：要求建筑物的墙、隔墙、地面、顶棚务必耐火，通常应为钢:筋混凝土或者钢结构。关于一些改建厂的木结构厂房，通常不能使用，如用;于小型热处理车间时，应根据防火要求作相应的防火处理。:通风要求：热处理车间存在油气、热气、有害健康的气体及尘粉等，车;1间应通风换气，换气的方式有自然通风与强制通风。自然通风是依靠天窗与:三侧墙的窗户形成自然对流。自然通风换气常不充分，需加局部强制通风换气。;：夏季通风可降低车间内温度，车间操作者最合适的室内温度为15-30,温:；度高于30,湿度大于50%,工作效率就会降低，容易疲劳。通常要求热;；处理车间换气量为每小时10-15次。13、采光要求热处理车间由于检测仪器较多，希望车间光线明亮，减;；轻操作者眼睛疲劳、提高工作效率(详见表14-17)。：磨床型号磨床分为三大类。通常磨床为第一类，用字母M表示。超精加工机床、5抛光机床、砂带抛光机为第二类，用2M表示。轴承套圈、滚球、叶片磨床为:第三类，用3M表示。齿轮磨床与螺纹磨床分别用Y与S表示。第一类磨床按加：工不一致分为下列几种：O仪表磨床；1外圆磨床（如M1332A、MBSI332A、1MMI420、M1020>MGlo200等）；2内圆磨床（如M2110A、MGD2110等）3：砂轮机；4坐标磨床；5导轨磨床；6一刀具刃磨床（如M6025A、M6110;等）；7-平面及端面磨床（如M7120、MG7132、M7332、M7475BD等）8-曲轴、：凸轮轴、花键轴、轧辐磨床（如M8240A、M8312M8612A>MG8425等）9-工：具磨床（如MK9017、MG9019等）。；型号还指明机床要紧规格参数。通常以机床上加工的最大工件尺寸或J者工作台面宽度（或者直径）的"io表示；曲轴磨床则表示最大回转直径的;1/10；无心磨床则表示基本参数本身（如M1080表示最大磨床直径为80）o：磨床的通用特性与结构特性代号位于型号第二位（见表）如型号MB1432A的B表示半自动万能外圆磨床。常用机床通用特性代号通用特性高精度精密自动半自动数控仿型加工中心（自动换刀）V型数显简式或经济型高速代号GMZBKFHQXJS读音高密自半控仿换轻显简速机床机构性能的重大改进用顺序A、B、C，表示，加于型号末尾。目前我国工厂中使用的一部份老机床型号用三位数表示，比如M131W表示最大磨削直径为315n的万能外圆墨床。以平面磨床为例说明磨床型号的表示方法：M7475B第一次机构重大改进磨床的润滑与保养良好的保养与润滑有利于延长机床的使用寿命，保持机床的精度与可靠;性。润滑的目的是减小磨床摩擦面与机构传动副的磨损，并提高机构工作的;灵敏度。;润滑:磨床主轴的动压轴承常使用精密机床主轴油或者煤油与汽轮机油配置;的主轴油润滑。高速滚动轴承用3号及基润滑脂润滑。磨床导轨面润滑用全:耗损系统用油。通常滚动轴承可用3号轴承润滑脂润滑。:二、保养1(1)工作前后须清理机床，检查磨床部件、机构、冷却系统是否正常。：(2)磨床敞开的滑动面与机械机构须涂油防锈。;(3)人工润滑的部位须按规定的油类加注，并保证一定的油面高度。;.(4)定期冲洗更换冷却系统。(5)高速滚动轴承的温升应低于60。;(6)不一致精度等级与参数的磨床与加工工件的精度与尺寸参数相对应。(7)不碰撞或者拉毛机床工作面与部件。磨削加工的特点与磨削过程一、磨削加工的特点与其它金属加工方法比较，磨削加工有下列特点：:（1）砂轮是由磨料与结合剂粘结而成的特殊的多刃刀具，通称磨具。在j砂轮表面每平方厘米面积上约有60-1400颗磨粒，每颗磨粒相当于一个刀齿。j磨粒是一种高硬度的非金属晶体，它不但可磨削铜、铸铁等较软的材料，而：且还能够加工各类淬硬钢件、高速工具钢刀具与硬质合金等硬材料与超硬材i料（如氮化硅）。j（2）砂轮具有较高的圆周速度，通常为35ms左右。砂轮在磨削时除了：对工件表面有切削作用外，还有强烈的挤压与摩擦作用，在磨削区域，瞬时2温度高达100（TC左右。1（3）砂轮工作面经修整后，可形成极细微的刃口，以切除工件表面极薄j的金属层。但磨削作为精加工工序，也具有极高的金属切除率（如强力磨削i等）。：（4）磨削加工能获得极高的加工精度与极小的表面粗糙度值。加工精度;通常能够达到公差等级IT6-IT7,表面粗糙度可达RaL25-0.1611r.如镜面1磨削工件表面的粗糙度为RaO.01m,工件表面光滑如镜。尺寸精度与形状5精度可达IUnl以内，其误差相当于人体头发丝粗细的1/70或者更小。j（5）砂轮在磨削时还具有“自锐作用”,部分磨钝的磨粒在一定条件下能:自动脱落或者崩碎，从而使砂轮保持良好的磨削性能。i二、磨削过程1金属磨削的实质是工件被磨削的金属表层在无数磨粒瞬间的挤压、切j削、摩擦作用下产生变形而后转为磨屑，并形成光洁加工表面的过程。1金属的变形有弹性变形与塑性变形两种。金属磨削过程可分5三个阶段，砂轮表面的磨粒与工件材料接触瞬间为弹性变形的第.一阶段。磨粒继续切入工件，工件材料进入塑性变形的第二阶段。工件材料的晶粒发生滑移，使塑性变形不断增大，当达到工件的强度极限时被磨削层材料产生挤裂，即进入第三阶段，最后被切离。磨削过程表现为力与热的作用。1、磨削力磨削时砂轮与工件间发生切削作用与摩擦作用。磨削加工工件材料抵抗磨具磨削所产生的阻力称磨削力。磨削热磨削时产生的热量较车削、铳削大，热量传入砂轮、磨屑或者被切削液带走。然而砂轮是热的不良导体。因此几乎80%的热量传入工件与磨屑。磨削区域的瞬间高温，可烧伤工件的表层并使磨屑燃烧。磨削热会引起工件的热变形，从而影响加工精度，因此磨削时应特别注意对工件的冷却。磨削用量的基本概念以外圆磨削为例，磨削用量包含：砂轮圆周速度V。、工件圆周速度Vw、纵向进给量f、横向进给量ap,见图。砂轮圆周速度砂轮外圆表面上任一磨粒相关于待加工表面在主运动方向上的瞬时速度，称之砂轮圆周速度V。，单位为m/s。计算公式为D0nVo-1000X60式中Do砂轮直径(mm)；n砂轮转速(rmin)。外圆磨削与平面磨削的砂轮圆周速度通常在30-35ms,内圆磨削的速度较低，通常在18-30mso砂轮圆周速度对磨削质量与劳动生产率有直接的影响。当砂轮直径变小时，会出现磨削质量下降现象，就是由于砂轮圆周速度下降了的缘故。工件圆周速度工件圆周速度是工件被磨削圆周表面上任意一点单位时间内在进给运动方向上的位移；单位为m/min。计算公式为dwnwVo-1000式中4工件外圆直径(mm)；nw工件转速(rmin)。工件圆周速度比砂轮圆周速度低得多，通常为5-30m/niin。纵向进给量工件每转相对砂轮在纵向的位移，叫做纵向进给量，单位为mm/r。计算公式为：F=(0.2-0.8)B式中B砂轮宽度(mm)；纵向进给量与工作台纵向速度间有下列关系fV二1000式中V工作台纵向速度(m/min)；nw工件转速(rmin)。横向进给量外圆磨削时，在工作台每次行程终了时，砂轮在横向进给运动方向上的位移叫横向进给量，单位为mm。它是衡量背吃刀量大小的参数。横向进给量可按下式计算D-dap=2式中D进给前工件的直径(mm)；d进给后工件的直径(mm)。外圆磨削的横向进给量很小，通常取0005-004mm,精磨时选小值，粗磨时则选大值。切削液一、概述切削液要紧用来降低磨削热与减少磨削过程中工件与砂轮之间的摩擦。切削液要紧有下列作用：1 .冷却作用切削液的热传导作用，能有效地改善散热条件，带走绝大部分磨削热，降低磨削温度。冷却作用的大小与切削液的种类、形态、用量与使用方法有关。切削液的传热系数越大，则冷却作用越显著。如水的散热能力比油强，故有极好的冷却作用。2 .润滑作用切削液能渗入到磨粒与工件的接触表面之间，粘附在金属表面上，形成润滑膜，减少磨粒与工件之间的摩擦，从而延长砂轮的寿命,减小工件表面粗糙度值。由于接触表面上的压力较大，纯矿物油不易渗入到磨削区，为此在切削液中须加进一些硫、氯、磷等极压添加剂。这些添加剂与钢铁表面接触后能迅速发生化学变化，产生新的化合物（硫化铁、氯化铁等），吸附在金属上,能显著提高润滑效果。3 .清洗作用切削液可将磨屑与脱落下的磨粒冲洗掉，以免工件磨削表面被划伤。4 .防锈作用。切削液的种类切削液的化学成分要纯，化学性质要稳固，无毒性，其酸度应呈中性，以免刺激工人的皮肤与腐蚀工件、机床或者砂轮。切削液分水溶液与油类两大类。常用的水溶液有乳化液与合成液两种,常用的油类为全损耗系统用油（机械油）与煤油。各类切削液的特点见表油类水溶类合成类润滑性最好比油差比油差冷却性差较好好化学稳固性好差好清洗性差（轻质好）较差好防锈性好差较好磨削用量大大较大磨削力最小小小表面粗糙度值最小小小表面层变质少多少防火性差好好发泡性较小小大使用期长短较长水溶液以水为要紧成分，天然水的冷却作用很好。但使用不当易使机床与工件锈蚀。油类的润滑与防锈作用好，低粘度的矿物油，如L-AN32全损耗系统用油及煤油等较常用。螺纹及齿轮磨床用-AN32全损耗系统用油。1、乳化液乳化液由乳化油加水冲制而成。乳化油的配方种类很多，乳化液是油与水的混合体。由于二者不可混合,故务必加入乳化剂。乳化剂的分子有两个头，一头亲水，一头亲油。把油在水中搅拌时，乳化剂吸附在油粒表面上，使它们均匀地悬浮在水中。使用时，取质量分数）2%-5%的乳化油与水配制即可。天冷时，可先用少量温水将乳化油熔化，然后再加入冷水调匀。根据不一致的工件材料，可适当调配其质量分数。磨削铝制工件时，如浓度过高，会引起表面腐蚀。磨削不锈钢工件时，使用较高浓度，则效果较好。通常，精磨时乳化液的质量分数应比粗磨时高些。2、合成液是一种新型的切削液，由添加剂、防锈剂、低泡油性剂与清洗防锈剂配制而成。工件表面粗糙度可达Rao.025m,砂轮寿命可提高L5倍，使用期超过一个月。冷却的方式有外冷却法与内冷却法两种。目前常用的是外冷却法，将切削液直接浇注在砂轮与工件接触的部位，但切削液不能全部进入磨削区域。内冷却是一种较有效的冷却方式(见图)，切削液通过中空锥形盖引入到砂轮的中心脏内。由于离心力的作用，这些切削液就会通过砂轮内部的空隙流向砂轮四周边缘区域的加工表面，从而起到有效的冷却作用。目前，由在刃磨刀具时使用浸硬脂酸砂轮，能够取得较好的冷却效果。这实质上也是一种内冷却法，磨削时，磨削区域的热量使砂轮边缘部分的硬脂酸熔化,而使其洒入磨削区域起冷却作用。使用切削液时，要注意下列几个问题：(1)应该直接浇注在砂轮与工件接触的部位。(2)流量应充足，并应均匀地喷射到整个砂轮宽度上。切削液流量通常不低于O.5L(min.mm)。(3)应有一定的压力，以便切削液冲入磨削区域。(4)切削液应经常保持清洁，尽量减少切削液中杂质的含量，变质的切削液要及时更换，超精密磨削时能够使用专门的过滤装置。图示为通常的切削液冰箱，水箱的容积较大，以便使切削液保持一定的温度，保证加工精度。此切削液水箱使用沉淀过滤的方法，切削液先流入金属网，并经水箱隔板使杂质沉淀。改良型的水箱见图，切削液经台阶式隔板的循环沉淀作用，可达到较好的过滤效果，这类水箱成本低，占地面积小。图示为固定式磁性过滤器，它结构简单，能过滤切削液中的磨屑，净化能力比通常水箱高。砂轮一、砂轮的结构在砂轮制造厂中，通常砂轮须通过混料、成型、干燥、烧结、整形、静平衡、硬度测定、安全线速度试验等复杂程序而制成。砂轮具有特殊的结构。磨粒依靠结合剂构成的“桥”支持着，承受磨削力的作用，砂轮内的网状空隙起到容纳磨屑与散热的作用。磨粒、结合剂、网状空隙构成砂轮结构的三要素。图6-1-9砂轮的结构砂轮的工作特性由下列几个要素衡量：磨料、粒度、结合剂、硬度、组织、形状与尺寸、最高工作速度等。各类特性的砂轮，都有其适用的范围。二、磨料磨料是砂轮的要紧成分，磨料经压碎后即成为各类粗细不一致的磨粒。在磨削时它要经受强烈的摩擦、挤压与高温的作用，因此磨料务必具有高的硬度，同时还应有一定的耐热性与相当的韧性。;磨料分天然磨料与人造磨料两大类。天然磨料有刚玉与金刚石等。天然:刚玉含杂质多，天然金刚石价格昂贵，均很少使用。因此目前制造砂轮用的;：磨料要紧是人造磨料(GB/T2476)。人造磨料分刚玉类、碳化物类、超硬类;三大类，各类人造磨料的特性如下：;；L刚玉类刚玉类磨料要紧成分是氧化铝(AL2O3)。它由铝钗土等为原料在1；高温电炉中熔炼而成。适于磨削抗拉强度较高的材料，如各类钢材。按氧化;三铝含量、结晶构造、渗入物的不一致，刚玉类可分为下列几种：:(1)棕刚玉A棕刚玉的颜色呈棕褐色。用它制造的陶瓷结合剂砂轮通:：常为蓝色或者浅蓝色。棕刚玉的硬度与韧性较好，能承受较大的磨削力，适：；于磨削优质碳素结构钢、合金结构钢、青铜等金属材料，且价格便宜。Jj(2)白刚玉WA白刚玉含氧化铝的纯度极高，呈白色，因此又称白色氧:三化铝。白刚玉较棕刚玉硬而脆，磨粒相当锋利，磨粒也容易破裂而形成新的锋利刃口。因此白刚玉具有良好的磨削性能，磨削过程产生的磨削热比棕刚；玉低。适用于精磨各类淬硬钢、高速工具钢与容易变形的工件等。：；(3)铭刚玉PA格刚玉除了含氧化铝外，还含有少量的氧化铝(CnOs)，i：颜色呈玫瑰红色。铭刚玉的硬度与白刚玉相近，而韧性比白刚玉好，磨削韧;三性好的钢件，如磨高针L高速工具钢时砂轮的磨削效率均比白刚玉高。在相同：:磨削条件下，用铭刚玉磨出的工件表面粗糙度值比白刚玉砂轮稍小。适用于:;精磨各类淬硬钢件。(4)微晶刚玉MA颜色与化学成分与棕刚玉相似。由于磨粒熔炼成微小1尺寸的晶体结构，故韧性与自锐性更好。适用于磨削不锈钢、铭轴承钢与特;；种球墨铸铁，也适用于作超精密磨削。：；(5)单晶刚玉SA单晶刚玉是用特殊方法熔炼成的单晶体。它不象其：4它磨料需通过机械粉碎，因此磨粒内部没有伤痕与残余应力，硬度与韧性都比白刚玉高，在磨削过程中具有较高的磨削性能。它适宜于磨削韧性好的不锈钢、高针L高速工具钢与其它难加工材料，在超精密磨削中也有应用。2 .碳化物类碳化物类磨料其硬度与脆性比氧化铝高，磨粒也更锋利，不宜用来磨削钢料等韧性金属，适用于磨削脆性材料，如铸铁、硬质合金等。碳化物类不宜磨削钢料的另一个原因是：在高温下碳化物中的碳原子要向钢的铁素体中扩散。常用的碳化物磨料是碳化硅，碳化硅由硅石与焦炭为原料在高温电炉中熔炼而成，按含SiC的纯度不一致，能够分下列两种：(1)黑碳化硅C磨料的颜色呈黑色，且有金属光泽，其硬度高于刚玉类的任何一种。磨粒棱角锋利，但是性脆，经不住大的磨削压力，较适宜于磨削抗拉强度低的材料，如铸铁、黄铜、青铜等。(2)绿碳化硅GC含碳化硅的纯度极高，呈绿色，也有美丽的金属光泽。绿色碳化硅的硬度比黑色碳化硅高，刃口锋利，但脆性更大，适于磨削硬而脆的材料，如硬质合金等。3 .超硬类超硬类磨料是近年来进展的新型磨料。(1)人造金刚石SD金刚石是目前已知物质中最硬的一种材料，其刃口非常锋利，切削性能优良，但价格昂贵。要紧用于加工高硬度材料，如硬质合金与光学玻璃等。人造金刚石是以石墨作原料，在触媒剂作用下，利用超高压、超高温，将石墨转变成碳的同素异晶体。人造金刚石无色透明，或者呈淡黄、淡绿色。(2)立方氮化硼CBN要紧用于磨削高硬度、高韧性的难加工钢材。它呈棕黑色，硬度略低于金刚石，具有极好的磨削性能，特别适于磨削耐热钢、高铝、高钗、高钻的合金钢、不锈钢等特种钢材。在磨削特种钢材时，立方氮化硼的效率比金刚石要高五倍，比氧化铝砂轮高近百倍。上述两种磨料的砂轮制作与其它磨料不一致。三、粒度:粒度是表示磨粒尺寸大小的参数，根据磨料标准GB/T2477的规定，粒：:度用41个粒度代号表示。I1：粒度有两种表示方法。颗粒尺寸大于50Um的磨粒（W63除外），用筛，;网筛分的方法测定，粒度号代表的是磨粒所通过的筛网在每英寸长度上所含;i的孔目数。比如，60粒度是指它能够通过孔径0.28mm,网号028的筛网，但三不能通过孔径0.224,网号0224,的筛网。因此用这种:2方法表示的粒度号越大，磨粒就越细。:：微粉用显微镜测量的方法测量其粒度，粒度号W表示微粉，阿拉伯数表示磨:粒的实际宽度尺寸。比如W40表示颗粒大小为4028m0表6-1-5磨料粒度粒度号磨料颗粒尺寸加m粒度号磨料颗粒尺寸小】456004750100150-12554750400012012510664000335015010690733502800180907582800236022075-63102360200024063501220001700W636350141700-1400W5050401614001180W404O282011801000W2828-2022IooO850V020-1424850710W1414-1030710600WlO10-736600500W77-5405425W55-3.546425355W3.53.52.554355300W2.52.51.560300-250Wl.51.5-1.070250-212Wl.01.00.580212180W0.50.5及更细90180150砂轮的粒度对工件表面的粗糙度与磨削效率都有很大的影响。四、结合剂结合剂是将磨粒粘结成各类砂轮的材料。结合剂的种类及其性质，影响:着砂轮的硬度、强度。常用的结合剂分有机结合剂与无机结合剂两大类。其:中无机结合剂最常用的是陶瓷结合剂（V）,有机结合剂最常用的有树脂结;合剂（B）与橡胶结合剂（R）两种。有的时候还用增强树脂结合剂（BF）,:增强橡胶结合剂（RF）。1.陶瓷结合剂V是目前应用最广的一种结合剂。它由天然花岗石与粘:土为原料配制而成。其要紧优点是：5（1）物理与化学性能稳固，能耐热与耐腐蚀，因此能够用于干磨，又;能习惯使用各类切削液的磨削，贮存时间也较长。:（2）砂轮的多孔性好，砂轮不易堵塞。:（3）粘结力较大，磨削时，能较好地保持砂轮的外形轮廓。:它的缺点是：J（1）呈脆性，不能承受大的冲击与侧面压力，不能制造薄片砂轮。砂轮1的磨削速度通常不能超过35ms070年代以来，我国成功地研制了含硼陶瓷：结合剂（粘±25%,锂辉石26%,硼玻璃35%,无碱玻璃15%）,使陶瓷结：合剂的结合强度大大提高，能够用作5080ms的高速磨削。:（2）砂轮没有弹性，磨削时发热量较大。：（3）怕冰冻。;2,树脂结合剂B是一种有机结合剂，由石碳酸与甲醛人工合成。它的;要紧优点是：:（1）有很高的强度，可制造薄片与速度高于50ms的高速砂轮，其应用;范围仅次于陶瓷结合剂。（2）砂轮自锐性好，磨削效率高。I(3)砂轮具有弹性，磨粒在工作时能退让，因此可避免工件表面烧伤。同时，它还具有弹性抛光作用，工件可获得较小表面粗糙度值。要紧缺点是：(1)耐热性差，耐热温度为200C左右，磨削温度高时，砂轮消耗快，高温会把结合剂烧毁。(2)由于自锐性好，砂轮容易失去正确的外形。(3)耐腐蚀性较差，切削液含碱量不能超过1.5%,否则结合强度将大为减弱，而且潮湿的环境也会使砂轮的强度降低，故通常树脂结合剂的砂轮存放期不宜超过一年。3.橡胶结合剂R它是一种有机结合剂，以天然橡胶或者人造橡胶为要紧原料制成。其特点是：(1)弹性比树脂结合剂好，能够制成更薄的砂轮。(2)砂轮退让性好，不易烧伤工件并有良好的抛光作用。(3)耐热性差，耐热温度低于150C,耐湿性能也较差，存放期为二年。五、硬度砂轮的硬度是指结合剂粘结磨粒的牢固程度，可衡量磨粒在磨削力作用下从砂轮表面上脱落下来的难易程度。磨粒不易脱落的砂轮，就称硬砂轮。应注意不要把砂轮的硬度与磨粒自身的硬度混同起来。砂轮的硬度对磨削生产率与加工的表面质量影响极大。假如砂轮硬度选得太硬，磨粒变纯后仍不能脱落，磨削力与磨削热会显著增加。假如选得太软，磨粒还很锋利就脱落，则会加快砂轮损耗。为了习惯不一致的工件材料与加工要求，砂轮硬度分七大级。硬度代号按软至硬顺序分：A、B、C、D、E、F、G、H、J、K、L、M、N、P、Q、R、S、T、Y（见表）砂轮硬度等级硬度等级名称代号硬度等级名称代号超软A、BxC、D、EF中硬P、Q、R软G、H、J硬S、T中软K、L超硬Y中M、N六、组织组织是表示砂轮内部结构松紧程度的参数。砂轮的松紧程度与磨料占有砂轮的体积的比例有关，见图砂轮组织号是以磨料占砂轮体积的百分比（磨料率）来划分的，共分十五级，每个代号都按磨料所占全部体积的百分比表示，见表表6-1-7砂轮组织等级组织号O1234567磨料占砂轮体枳（%）6260585654525()48组织号891011121314磨料占砂轮体积（）46444240383634可知，砂轮组织号数越低，越紧密，磨料占砂轮体积的百分比也越大，因而磨粒与磨粒之间的空隙越小。通常外圆、内圆、平面、无心磨与刃磨用的砂轮都使用组织中等的砂轮。七、形状与尺寸常用的各类砂轮与砂瓦的名称、形状、代号及用途见表砂轮名称代号断面图基本用途平形砂轮1匕；1E；.：】用于外圆、内圆、平面、无心、刀磨刀具、螺纹磨削砂轮名称代号断面图基本用途简形砂轮2匚LU用在立式平面磨床单斜边砂轮3Wi；=、45°角单斜边砂轮多用于磨削各种锯齿双斜边砂轮4用于磨齿轮齿面和磨单线螺纹单面凹砂轮5L工-LLi多用于内91磨削，外径较大者都用于外度磨削杯膨砂轮6刃磨铳刀、被刀、拉刀等I-i4双面凹一号砂轮7主要用于外Bl磨和刃磨刀具碗形砂轮Il刃磨铳刀、较刀、拉刀、盘形车刀等年形一号砂轮12a适于磨铳、较刀、拉刀和苴他刀具大尺寸的一般用于磨齿轮齿面碟形二号砂轮12!»先要用于磨锯齿单面凹带M砂轮23L一r”，港外圆和端面时采用双面凹带摊砂轮26MI湾外感和两姆时采用薄片砂轮41用于切断和开怆等平形砂瓦3!01O由数块砂瓦拼装起来用于立式千面磨削平凸形砂瓦3102Q凸平形砂瓦3103O扇形眇瓦31<MO梯形砂瓦3109/八、最高工作速度砂轮高速旋转时受很大的离心力作用，假如没有足够的强度，砂轮就会爆裂而引起严重事故。离心力大小与砂轮圆周速度的平方成正比例，因此当砂轮圆周速度增大到一定数值时，离心力就会超过砂轮强度所同意的范围，使砂轮爆裂。砂轮强度通常用最高工作速度来表示。最高工作速度比砂轮爆裂时的速度低得多，各类砂轮都规定了最高工作速度,安全系数为L5九、砂轮的代号根据普通磨具标准GB2458规定，砂轮(普通磨具)各特性参数以代号形式表示，其次序是：砂轮形状、尺寸、磨料、粒度、硬度、组织、结合剂、最高工作速度。书写顺序示例：妙111(XI×15>×2O3A80L5B-35(iH2465tt÷CiI.外校/)<t11m)厚度H(ran)K杜/(三n)SM松1飞.SL筮KT作as丝十、砂轮的选择每种砂轮根据其特性，都有一定的适用范围，通常应根据工件的材料、形状、热处理方法、加工精度、表面粗糙度、磨削用量与磨削形式等选用。(1)磨料的选择按工件材料及其热处理方法选择，即使磨料本身的硬度与工件材料的硬度相对应。通常的选择原则是：工件材料为通常钢材，可选用棕刚玉；工件材料为淬火钢、高速工具钢，可选用白刚玉或者铭刚玉；工件材料为硬质合金，则可选用人造金刚石或者绿色碳化硅；工件材料为铸铁、黄铜，则选用黑色碳化硅。下表可供选择时参考。表6-1-9磨料选抨除料名称彳t号特点适用范用棕刚玉仃足修的硬度.切性大价格便宜磨削优质碳素结构钢等.特别适广磨未淬硬钢、调质钢以及相酹匚序磨料名称代号特点适用范围白刚玉WA比稼刚玉便而睡.自锐性好.育削力和磨削热量较小，价格比除洌玉高唐削淬段钢、高速工具钢、高碳钢.螺纹、齿轮.薄壁薄片事件以及刃磨刀具等珞刚玉PA倭度与白刚玉相近而韧性较好可磨削合金结构刚.高速工具钢、弹簧钢等高覆度材料以及粗糙度值要求小的工序.也造于成形IF刖、刃磨刀具等单品刚玉SA硬度和韧性都比白刚玉离磨削不锈钢和高锂高速工具钢等韧性大、便度高的材料命品刚玉MA强度离，韧性和白锐性好磨削不镑钢、路轴承钢和特种球星铸铁等黑碳化硅C硬度比白刚玉高.但腌性大磨削铸铁、於铜、软育期以及榜皎、塑利等非金M材料绿砂化硅GC钱度与褊碳化硅相近而腌性更大磨削便破合金、光学玻用等人造金刚石SD硬度i高,磨削性能好.价格磨削便度合金、光学玻璃等高硬度材料（2）粒度的选择按工件表面粗糙度与加工精度选择。细粒度的砂轮可磨出光洁的表面；粗糙度则相反，但由于其颗粒粗大，砂轮的磨削效率高。通常常用的粒度是4680。粗磨时选用粗砂轮，精磨时选用细粒度砂轮，下表可供选择时参考。表6-1-10粒度的选择粒度代号适用范围工件表面粗糙度m24-60一般磨削3.2O.860-80半精磨或精磨K.O.8O.2O100-240精密磨削0.20-0.10240-U20超精密磨削兄0.050.025Wa-WlO超精密磨削、镜面磨削O.25-0.012(3)砂轮硬度的选择砂轮硬度是衡量砂轮“自锐性”的重要指标。磨;削过程中，磨粒逐步由锐利而变钝，部分钝化了的磨粒继续工作，作用在磨:粒上的压力就会不断增大；当压力大到一定数值时，有的磨粒会自行崩碎而形成新的刃口；当压力超过结合剂的粘结力时，磨粒会自行脱落。钝化了的;磨粒自行崩碎或者脱落使砂轮保持锐利的特性称之“自锐性”。较软的砂轮有较好的“自锐性”，可提高砂轮的磨削性能，减小磨削力与磨削热。通常:常用HK。磨硬材料时，磨粒容易钝化，应选用软砂轮，以使砂轮锐利；磨;软材料时，砂轮不易钝化，应选用硬砂轮，以避免磨粒过早脱落损耗；磨削;特别软而韧的材料时，砂轮易堵塞，可选用较软的砂轮;第十节砂轮的平衡与修整一、砂轮的平衡2,砂轮不平衡的原因引起砂轮不平衡的原因要紧有下列两方面：J(1)砂轮本身不平衡。这是由砂轮的制造误差，如砂轮密度不均匀、形状1不对称或者内外圆不一致轴等引起的，通常砂轮制造厂规定砂轮的不平衡量：为30OgCm左右。(2)砂轮在法兰盘上安装产生不平衡量。;3,砂轮平衡的原理假设在砂轮上有两个不平衡量：m与m2e2见图它们的合.成不平衡量为me不平衡。同样它们产生的离心力FI与F2也可用合成力F表示。假：如在其相反一侧加一个平衡量me不平衡，并使me平衡=me不平衡，则离心力不平衡消：失。这种平衡原理不考虑砂轮旋转时的不平衡力偶作用，故又称静平衡原理。:通常直径大于125的平形砂轮都可利用这个原理作静平衡。;4、静平衡时使用的工具手工操作的静平衡，须使用平衡架、平衡心轴、:平衡块、水平仪等工具。(I)圆棒导柱式平衡架要紧由支架1与圆柱轴2构成，见图。圆柱轴是静平衡的导轨面。(2)平衡心轴由心轴1、螺母3与垫圈2构成，见图。心轴两端为等直径的圆柱面，以便在平衡架上滚动。外圆锥面用作安装砂轮法兰盘。（4）水平仪用于调节平衡架圆柱导轨纵向与横向的水平位置。常用分度值为002mm1OOomm的水平仪见图5、静平衡