磨輪簡介
角向磨光機常用磨輪(俗稱磨片)規格有Φ100mm X 6mm、Φ125mm X 6mm、Φ150mmX6mm、Φ180mmX6mm、Φ230mm×6mm,適用於金屬材料表面邊角、焊點、毛刺、毛邊的清除,表面凹凸不平修理 。
金剛石磨輪
工業用金剛石大部分是用來製造磨具的。 金剛石的硬度特別高, 分別為碳化硼、碳化矽和剛玉的2 倍、3 倍和4 倍,能磨削特硬的工件, 同時具有磨削效率高、耐磨性好、磨削力小、磨削溫度低和加工品質好等優點。 因此,在硬質合金等超硬刃具的刃磨、玻璃和寶石等材料的切割和修磨及其他方面的套用越來越廣。
加工優點
金剛石磨輪磨削工件時具有以下優點
a ) 磨削效率高:在磨削硬質合金時, 它的磨削效率是碳化矽的好幾倍。 在磨削 W12Cr4 V4 Mo 這種磨削性能很差的高速工具鋼時, 平均提高效率5倍以上。
b ) 具有很高的耐磨性: 金剛石磨輪的耐磨性很高,磨粒消耗很少, 特別是在磨削硬而脆的工件時,優點最為突出。 用金剛石磨輪磨削淬火鋼時,它的耐磨性是一般磨料的100 !200 倍; 磨削硬質合金時,則是一般磨料的5 000 !10 000 倍。
c ) 磨削力小,磨削溫度低: 金剛石磨粒的硬度和耐磨性很高, 磨粒能長期保持鋒利, 容易切入工件。 用樹脂結合劑的金剛石磨輪磨削硬質合金時,磨削力只有普通砂輪磨削力的1/4~1/5 。 金剛石的導熱係數很高,是碳化矽的17.5 倍,切削熱很快傳出, 因此磨削溫度低。 例如, 用碳化矽砂輪磨削硬質合金, 切削深度為 0 . 02 mm, 磨削溫度高達1 000 °C~1 200 °C ,用樹脂結合劑的金剛石磨輪磨削,在相同的條件下,磨削區的磨削溫度只有400 C 。
d ) 磨削的工件精度高、表面質量好: 用金剛石磨輪磨削硬質合金刀具,刀面和刀刃的粗糙度比用碳化矽砂輪磨削低得多, 刃口圓弧半徑小, 刃口十分鋒利,刀刃的耐用度可提高1 ~3 倍。 用金剛石磨輪加工的工件,表現粗糙度 Ra 值一般可達0.1~0 .025μm,比普通砂輪磨削可提高1~2 級。
選擇和套用
金剛石磨輪廣泛用於磨削普通砂輪難以磨削的、品質要求高的高硬度材料和貴重材料。 如磨削和切割硬質合金、陶瓷、玻璃、瑪瑙、寶石、半導體材料、石料等非金屬工件,也適用於鈦合金。
a ) 粒度的選擇: 金剛石粒度的選擇與一般磨料相同。 加工的表面粗糙度越低,粒度應越細。 一般磨削時, 應選擇#80 ~#120 , 半精磨選擇#120~#180 ,精磨選擇#180~W40 。
b ) 結合劑的選擇: 金剛石磨輪所用的結合劑有樹脂、青銅、陶瓷和電鍍四種。 樹脂結合劑磨輪具有自銳性好、不易堵塞、磨削效率高、加工後的表面粗糙度低、磨削溫度低和易於修整等特點, 廣泛用於硬質合金、瓷片、單晶矽、硬質合金和鋼的組合件、鈦合金的半精磨和精磨。 在樹脂結合劑中加入銅粉,也適合於電解磨削。 青銅結合劑是以銅粉、錫粉為原料的。 這種結合劑的結合強度高,耐磨性好,金剛石消耗量低, 使用經濟, 形體保持性好, 可以承受大負荷磨削。 這種磨輪主要用於硬質合金刀具的粗磨、半精磨、和光學玻璃、寶石、陶瓷、半導體的切割。 電鍍結合劑的結合強度高, 是將#80 ~W40 的金剛石磨粒單層或多層地電鍍在基體上。電鍍結合劑磨輪一般用於特殊用途的磨削,如小磨頭、異形磨頭、成形磨頭等。 因為鍍層特別薄,所以壽命相對短。 陶瓷結合劑製造的磨輪, 不易堵塞,膨脹量小,磨削效率高, 一般用於硬質合金粗磨和半精磨,還可以磨鈷、高釩、高釩含鈷高速鋼及普通鋼和合金鋼。 這種結合劑的磨輪,可以像修整普通砂輪那樣修整。
c ) 濃度的選擇: 濃度是金剛石磨輪和立方氮化硼磨輪特有的一個性能。 它是指磨輪工作層中,單位體積所含金剛石或立方氮化硼的含量。 濃度有25 % 、50 % 、75 % 、100 % 、150 % 和 200 % 幾種。濃度大,參加切削的磨粒多, 使切削厚度和磨削力減小,磨削溫度下降,磨削比增大。 例如,磨削硬質合金時,濃度由25 % 增大到100 % , 使磨粒過早地脫落, 磨粒消耗增大。 一般情況下, 樹脂結合劑磨具選用50 % ~100 % 的濃度; 青銅結合劑磨具選用75 % ~150 % 的濃度; 電鍍結合劑磨具選用200 %的濃度;粗粒度、成形磨削和高效率磨削時,應選用高濃度。
d ) 磨削用量的選擇: 磨削速度不能太高和太低,太低了會使磨粒的切削厚度增加,磨輪消耗大,太高了使切削溫度增高,都對磨削不利。 青銅結合劑磨輪的磨削速度: 乾磨 12~18 m/S , 濕磨 18 ~22 m/S ;樹脂結合劑的磨削速度, 乾磨15~20 m/S ,濕磨18 ~25 m/S 。 磨輪的徑向進給量(磨削深度)是合理使用金剛石磨輪的關鍵因素。 選擇過大,固然效率高,但金剛石消耗量大,表面質量下降,甚至會發生磨輪開裂、掉圈和破裂等弊病。 徑向進給量一般選擇為0 .005 ~0 .02 mm。
e ) 切削液的選擇:為了將磨輪上的切屑沖走,降低磨削溫度, 提高磨削表面質量, 一般採用煤油或鹼性乳化液。 其中煤油、柴油和水溶性磨削液效果最好。
f ) 金剛石磨輪的修整: 由於金剛石硬度高, 切削性能好,所以磨輪一般不需要修整。 但經過使用一段時間後,切屑堵塞,使用性能下降,甚至磨削力大, 磨削溫度增高, 造成磨輪開裂 。 在磨輪堵塞後,就必須修整。 修整時,可用碳化矽或剛玉油石,對金剛石磨輪進行銳化。 方法是將一塊平整的碳化矽或剛玉油石, 接觸旋轉的金剛石磨輪, 在對磨的過程中,由於金剛石磨輪的硬度高, 可以磨動碳化矽或剛玉油石,碳化矽或剛玉油石就清除掉金剛石磨輪上的切屑,恢復了磨輪的切削性能 。
磨具的使用
磨輪作為磨具的一種,磨具在使用過程中,當磨粒磨鈍時,由於磨粒自身部分碎裂或結合劑斷裂,磨粒從磨具上局部或完全脫落,而磨具工作面上的磨料不斷出現新的切削刃口,或不斷露出新的鋒利磨粒,使磨具在一定時間內能保持切削性能。磨具的這種自銳性,是磨具與一般刀具相比突出的特點。
早在新石器時代,人類就已經開始套用天然的磨石來加工石刀、石斧、骨器、角器和牙器等工具了;在19世紀美國出現了用天然磨料與粘土相結合燒成的陶瓷砂輪;1900年前後,人造磨料問世,採用人造磨料製造的各種磨具相繼產生,為磨削和磨床的快速發展創造了條件。此後,天然磨具在磨具中所占比例逐漸減少。
磨具按其原料來源分,有天然磨具和人造磨具兩類。機械工業中常用的天然磨具只有油石。人造磨具按基本形狀和結構特徵區分,有砂輪、磨頭、油石,砂瓦以上統稱固結磨具和塗附磨具五類。此外,習慣上也把研磨劑列為磨具的一類。
固結磨具按所用磨料的不同,可分為普通磨料固結磨具和超硬磨料固結磨具。前者用剛玉和碳化矽等普通磨料,後者用金剛石和立方氮化硼等超硬磨料製成。此外,還有一些特殊品種,如燒結剛玉磨具等。
普通磨料固結磨具是由結合劑將普通磨料固結成一定形狀,並具有一定強度的磨具。一般由磨料、結合劑和氣孔構成,這三部分常稱為固結磨具的三要素。
磨料在磨具中起切削作用。結合劑是把鬆散的磨料固結成磨具的材料,有無機的和有機的兩類。無機結合劑有陶瓷、菱苦土和矽酸鈉等;有機的有樹脂、橡膠和蟲膠等。其中最常用的是陶瓷、樹脂和橡膠結合劑。
氣孔在磨削時對磨屑起容屑和排屑作用,並可容納冷卻液,有助於磨削熱量的散逸。為滿足某些特殊加工要求,氣孔內還可以浸漬某些填充劑,如硫黃和石蠟等,以改善磨具的使用性能。這種填充劑,也被稱為磨具的第四要素。
表示普通磨料固結磨具特徵的項目有:形狀、尺寸磨料、粒度、硬度、組織和結合劑。磨具硬度是指磨粒在外力作用下,從磨具表面脫落的難易程度,它反映了結合劑把持磨粒的強度。
其他磨輪
磨輪由一個大輪和小輪組成,它能讓使用者在路上自如穿行。磨輪看上去像半輛腳踏車,不過它沒有車座、車把和腳踏,也沒有坐墊。它的使用方法跟滑板很相似:使用者將一隻腳(通常是右腳)放在磨輪大輪子一側的踏板上,然後用另一隻腳蹬地獲得前進的動力。這跟要耗油的機動車比起來,無疑是相當節能的。當磨輪獲得前行的足夠“馬力”,使用者的身體也實現平衡時,他(她)可以把蹬地的那隻腳也放在磨輪大輪另一側的踏板上。
磨輪在英國上市以來,受到民眾歡迎,無論是去上班,還是出差或用來健身,這款輕便的交通工具都能滿足他們的需求,還避開了交通擁堵帶來的煩惱。此外,磨輪可以“隨身”攜帶,放在辦公室、汽車上等地方,使用者不用擔心它會被盜。磨輪沒有配備剎車裝置。帕克與約翰斯頓公司說,這是因為他們經過研究後發現,磨輪不裝剎車裝置運行起來會更好。如果遇到緊急情況,公司建議使用者馬上“跳車”抓住磨輪的手提把手,或者讓磨輪自由前進直至其自然停止——磨輪不會因此破損,它是採用高質量高強度的ABS塑膠製造的。磨輪後端的小輪子就是為此設計的,它可以幫助使用者在瞬間改變方向——首先,使用者要靠蹬地的那隻腳拖地減速,進而用身體的扭轉來實現轉彎或者調頭。