網站編輯: │ 發表時間:2023-03-26
磨具(jù)在使用(yòng)過程中(zhōng),當磨粒磨鈍時,由于磨粒自身部分(fēn)碎裂或結合劑斷裂,磨粒從磨具(jù)上局部或完全脫落,而磨具(jù)
作(zuò)面上的磨料不斷出現新(xīn)的切削刃口,或不斷露出新(xīn)的鋒利磨粒,使磨具(jù)在一定時間内能(néng)保持切削性能(néng)。磨具(jù)的這種自銳性,是磨具(jù)與一般刀(dāo)具(jù)相比突出的特點。
早在新(xīn)石器時代,人類就已經開始應用(yòng)天然的磨石來加工(gōng)石刀(dāo)、石斧、骨器、角器和牙器等工(gōng)具(jù)了;1872年,在美國(guó)出現了用(yòng)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,采用(yòng)人造磨料制造的各種磨具(jù)相繼産(chǎn)生,為(wèi)磨削和磨床的快速發展創造了條件。此後,天然磨具(jù)在磨具(jù)中(zhōng)所占比例逐漸減少。
磨具(jù)按其原料來源分(fēn),有(yǒu)天然磨具(jù)和人造磨具(jù)兩類。機械工(gōng)業中(zhōng)常用(yòng)的天然磨具(jù)隻有(yǒu)油石。人造磨具(jù)按基本形狀和結構特征區(qū)分(fēn),有(yǒu)砂輪、磨頭、油石,砂瓦(以上統稱固結磨具(jù))和塗附磨具(jù)五類。此外,習慣上也把研磨劑列為(wèi)磨具(jù)的一類。
固結磨具(jù)按所用(yòng)磨料的不同,可(kě)分(fēn)為(wèi)普通磨料固結磨具(jù)和超硬磨料固結磨具(jù)。前者用(yòng)剛玉和碳化矽等普通磨料,後者用(yòng)金剛石和立方氮化硼等超硬磨料制成。此外,還有(yǒu)一些特殊品種,如燒結剛玉磨具(jù)等。
普通磨料固結磨具(jù)是由結合劑将普通磨料固結成一定形狀,并具(jù)有(yǒu)一定強度的磨具(jù)。一般由磨料、結合劑和氣孔構成,這三部分(fēn)常稱為(wèi)固結磨具(jù)的三要素。
磨料在磨具(jù)中(zhōng)起切削作(zuò)用(yòng)。結合劑是把松散的磨料固結成磨具(jù)的材料,有(yǒu)無機的和有(yǒu)機的兩類。無機結合劑有(yǒu)陶瓷、菱苦土和矽酸鈉等;有(yǒu)機的有(yǒu)樹脂、橡膠和蟲膠等。其中(zhōng)Z常用(yòng)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(zuò)用(yòng),并可(kě)容納冷卻液,有(yǒu)助于磨削熱量的散逸。為(wèi)滿足某些特殊加工(gōng)要求,氣孔内還可(kě)以浸漬某些填充劑,如硫黃和石蠟等,以改善磨具(jù)的使用(yòng)性能(néng)。這種填充劑,也被稱為(wèi)磨具(jù)的第四要素。
表示普通磨料固結磨具(jù)特征的項目有(yǒu):形狀、尺寸磨料、粒度、硬度、組織、背絨、背膠和結合劑。磨具(jù)硬度是指磨粒在外力作(zuò)用(yòng)下,從磨具(jù)表面脫落的難易程度,它反映了結合劑把持磨粒的強度。
磨具(jù)的硬度主要取決于結合劑加入量的多(duō)少和磨具(jù)的密度,磨粒容易脫落的表示磨具(jù)硬度低;反之,表示硬度高。硬度的等級一般分(fēn)為(wèi)超軟、軟、中(zhōng)軟、中(zhōng)、中(zhōng)硬、硬和超硬七大級,從這些等級中(zhōng)還可(kě)再細分(fēn)出若幹小(xiǎo)級。測定磨具(jù)硬度的方法,較常用(yòng)的有(yǒu)手錐法、機械錐法、洛氏硬度計測定法和噴砂硬度計測定法。
磨具(jù)的硬度與其動态彈性模量具(jù)有(yǒu)對應關系,這有(yǒu)利于用(yòng)音頻法測定磨具(jù)的動彈性模量來表示磨具(jù)硬度。在磨削加工(gōng)中(zhōng),若被磨工(gōng)件的材質(zhì)硬度高,一般選用(yòng)硬度低的磨具(jù);反之,則選用(yòng)硬度高的磨具(jù)。
磨具(jù)組織粗分(fēn)為(wèi)緊密、中(zhōng)等和疏松三類。每類又(yòu)可(kě)再細分(fēn)數等,用(yòng)組織号來區(qū)分(fēn)。磨具(jù)組織号越大,磨料在磨具(jù)中(zhōng)所占的體(tǐ)積百分(fēn)率越小(xiǎo),磨粒之間的間隙越寬,表示組織越松。反之,組織号越小(xiǎo)表示組織越緊。較松組織的磨具(jù)使用(yòng)時不易鈍化,在磨削過程中(zhōng)發熱少,能(néng)減少工(gōng)件的發熱變形和燒傷。較緊組織的磨具(jù)磨粒不易脫落,有(yǒu)利于保持磨具(jù)的幾何形狀。磨具(jù)的組織隻在制造時按磨具(jù)配方予以控制,一般不作(zuò)測定。