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1、-数控磨床综合-技巧,难题,解决方案-第 17 页数控磨床相关问题综合 作者：王家征外圆磨床加工工件表面有螺旋线的解决方法产生原因 1：修整砂轮方法不妥 排除方法 1：金钢钻应保持锐利，且颗粒无松动，修整时泠却液 应充分，精修整砂轮修整量不宜过大。 产生原因 2：砂轮主轴与工作台移支平行度超差过大 排除方法 2：采用专用工具测量主轴平行度如超差应调整，生产 中采用试切法验证平行度误差： 磨削一根直径与长度比适中的 外圆，使锥度达到最小值，精磨时应 细修砂轮，在外圆一端或 两端涂上一层薄薄的红印油，宽度与砂轮宽度相仿，然后进入切 入磨微量进给，直至砂轮刚接触涂色区，擦去一层涂色痕迹，若 砂轮宽度
2、全部擦去痕迹表明砂轮母线与工件母线平行良好； 若接 触右边局部部分表明主轴呈低头， 若左边接触则主轴呈抬头， 注： 动态测量比静态好效果好。 误差方向确定后，且可用垫片测定 修刮量。可以修刮砂轮架滑鞍结合面或垫板底面，如果修整主轴 平行度有困难，可以修整金钢钻座，使金钢钻修正中与砂轮中心 一致，可减小由于砂轮主轴不平行而引起的砂轮表面修成双曲 线。 产生原因 3：磨削进给量应根据工件余量合理选择 排除方法 3：磨削进给量应选择与工件余量保持合适，特别应控 制粗磨时的工件余量， 否则过大而引起的暗藏的螺旋线就在精磨 时显示出来，因此，磨削过程中必须逐级提高表面品质，保持经 常修整砂轮防止螺旋线的
3、产生而不消除。 产生原因 4：床身导轨或砂轮架导轨在水平面内直线度误差大， 影响修整轨迹。 排除方法 4： 金钢钻安装位置， 尽量使修整位置与磨削位置相同， 金钢钻修整器在工作台纵向上的位置，应选择有利修整位置，以 解决床身导轨在水平面的变曲。 产生原因 5：砂轮主轴轴承间隙大，影响动态效应的刚度降低。 排除方法 5：应检查轴承间隙，过大时予以调整，参见砂轮架 主轴轴承付 。 产生原因 6：头尾架刚性差，支承工件顶尖孔与顶尖小端接触产 生支承刚性差。 可回转主轴的顶尖间磨削，可将头架调障至零， 尾架套筒有间隙过 大现象予以修复。 工件顶尖孔尽量保持大端 接触，尤其是外圆精度较高的工件，建议将中
4、心锥面接触长度控 制 3-5mm（可将中心孔底孔扩大来达到） 。 产生原因 7：工件材料与砂轮不匹配使砂轮不能有效切除工件， 而严重钝化。排除方法 7：工件材料必须合理匹配砂轮材质：一般选择如下： 工件材质为镍、铬钢、渗碳钢、工具钢选用氧化铝砂轮，硬度 K-H；一般钢选硬度 L-J，铸铁、黄铜等抗拉强度较低材料选黑 碳化硅。硬质合金等选用绿碳化硅。当工件相同时外圆磨削砂轮 的硬度应比平面，内孔磨削的砂轮高些。外圆磨技巧及注意事项外圆磨削加工中，工件经常会产生各样的表面缺陷，如表面波纹、螺旋形走刀线、表面划伤、烧伤、拉毛、鱼鳞状痕迹等。从机床、砂轮、操作工艺和磨削用量4个方面分析和研究，可采取不
5、同的排除方法。一、 机床主要部件性能的影响及措施1、砂轮主轴与轴承间隙过大会使主轴在轴承中漂移，磨削时产生振动，工件表面产生直波纹，故应及时调整砂轮主轴轴承间隙。调整方法：使机床运转达到工作温度后，前后轴承在同时调整，使轴承间隙为。然后启动主轴，空转2h后轴承温升不超限，即可使用。2、砂轮架电机振动。传动带太松、破损、长短不一、厚薄不均都会产生振动，磨削工件时表面有波纹。为减小振动的传递，可在电机与机床之间加橡胶垫板隔振，并视情更换传动带，调整传动带松紧度，一般用食指弹压传动带，变形量在1015mm即可。3、工作台导轨润滑油压力太大、油量过多致使工作台漂浮，使砂轮主轴轴心线和工作台导轨平行度超
6、差，以致工件表面产生螺旋线。故须调整润滑油压力为，使工作台往复无漂浮及润滑正常，砂轮主轴轴心线与工作台导轨的平行度要符合要求。4、砂轮法兰盘锥孔与主轴锥端配合不良，磨削时引起砂轮振动。将砂轮法兰盘锥孔与砂轮锥端配研，涂色检查接触面积应达到80%以上，而且大端应接触更硬些。5、磨削加工时，床身如果受到外界振源的影响产生振动，工件表面就会产生波纹，应隔离外界振源，重新调整床身导轨精度至要求。二、 砂轮对加工的影响及措施1、因工件材料的强度、硬度、韧性和导热性对加工表面质量有直接影响。应根据工件材料机械性能的不同选用不同硬度的磨料和粒度的砂轮。磨削导热性差的材料，如不锈钢和薄壁元件等，因不易散热工件
7、表面常会烧伤，应选硬度较软和粒度较粗、韧性较高的砂轮；磨削有色金属等软材料时，要选硬度较高、粒度较粗的砂轮；磨削硬质合金、高速钢等高硬度材料时，可选用较软的砂轮，以保持砂轮的自锐性。成型磨削时，为便砂轮轮廓耐用性好，应选用粒度较细和硬度较高的砂轮。磨削加工精度要求较高的工件时，应选用硬度较高的砂轮；粗磨时因磨削量大，应选择粒度较粗的砂轮，可提高磨削效率；精磨时选用粒度细的砂轮，以保证工件表面质量；磨削连续表面时，砂轮硬度要高一些，以减小砂轮的磨损量，保证工件几何精度。此外，选择砂轮时还要考虑结合剂的种类和性能。在同样条件下选用树脂结合剂的砂轮比瓷结合剂的要高12级，才能保证工件表面粗糙度要求。
8、2、砂轮平衡精度的影响。砂轮平衡不好，将引起机床振动，使工件表面产生振痕，严重时造成砂轮碎裂，必须对砂轮进行修整和精确静平衡。砂轮装上机床后，修整砂轮外圆和两端面，然后拆下来再进行第二次精平衡。在外圆磨削加工中使用平衡精度高的砂轮，可以有效提高工件加工精度，避免工件表面波纹等缺陷产生。三、 磨削用量对表面质量的影响及措施1、工作台纵向移动速度和工件转速过高，会使工件表面产生螺旋线，应将工作台移动速度控制在0.53m/min，工件转速按砂轮线速度的1/601/100选取。2、横向进给量过大会使表面产生螺旋线、表面烧伤等缺陷，应减小进给量。必须合理控制横向进给量，尤其是最后一次的进给量，一定要在以
9、内。四、 磨削工艺的影响及措施1、磨削带退刀槽的轴肩时，如果用砂轮端面直接靠磨，易使工件烧伤。应将砂轮端面修成内凹形，即修整时将砂轮架转1左右。磨削时砂轮与工件成线接触，可以减免轴肩的烧伤。2、安装工件时中心孔与顶尖接触不良，会使工件表面产生波纹缺陷。工件顶得过松，会使系统刚性降低，过紧会使工件旋转不均匀。磨削细长轴时，因其刚性差，工件产生弯曲变形，磨削时出现腰鼓形、多角形振痕和径向跳动等误差。为减小磨削力和提高工件的支承刚度，可采用中心架支承，其数量根据工件的长度确定。砂轮不锋利，磨削工件表面产生鱼鳞状痕迹，因此应及时修整砂轮。使用较宽的砂轮磨削时，砂轮未倒角会使工件表面产生螺旋线（俗称带刀
10、）。3、在精磨时和通常的无火花磨削时，磨擦作用往往占主要地位。因此冷却液的润滑性、清洁度和防沾附性对粗糙度有重大影响，对难磨材料更是如此。精磨时为了使冷却液的润滑作用加强，使用乳化液可适当提高其浓度。冷却液一定要清洁，要经过严格过滤，以免磨屑和磨粒拉毛、划伤工件表面。 轴类零件外圆在磨削过程中,经常会出现直波形、螺旋形痕迹、烧伤、拉毛等缺陷,对表面质量有着较大的影响。以下就上述几种质量缺陷的产生及预防进行分析、探讨。1直波形缺陷轴类零件外圆磨削后,在外圆表面沿母线方向上存在一条条等距的直线痕迹,其深度小于05。在横截面周边上则呈近似于正弦的波形。产生直波形缺陷的因素主要是砂轮与工件沿径向产生周
11、期性振动。产生振动的原因:(1)砂轮系统的动态不平衡引起的强迫振动;(2)工件砂轮顶尖系统的自激振动。为此,直波形缺陷的预防措施应是:消除或减小振动:如砂轮平衡;电机进行动平衡提高普通外圆磨床磨削精度的工艺措施1、超精磨削机理 超精磨削是利用砂轮工作面上可以修整出大量等高的磨粒微刃(见图1)这一特性得以实现的。这些等高磨粒微刃可从工件表面切除具有微观缺陷和微观尺寸形状误差的微小余量，因此可获得很高的磨削精度，此外，由于等高磨粒微刃的大量存在，在磨削用量适当的前提下，可在加工表面留下大量极微细的切削痕迹，从而获得很低的表面粗糙度值。由于在无火花光磨阶段存在明显的摩擦、滑挤、抛光和压光作用，故可使
12、表面粗糙度值进一步降低。 图1磨粒上的等高微刃示意图2 磨床的检修 1) 床身导轨的检测与修刮 床身V形导轨经检修后应达到以下精度要求：垂直平面内不直度；水平面内不直度；对滑鞍座导轨的不垂直度；接触点要求1214点/25mm25mm。 床身平面导轨经检修后应达到以下精度要求：对V形导轨的不平行度；垂直平面内不直度；接触点要求1214点/25mm25mm。 2) 滑鞍座导轨的检测与修刮 滑鞍座V形导轨经检修后应达到以下精度要求：垂直平面内不直度在全部长度上；接触点要求1012点/25mm25mm。 滑鞍座平面导轨经检修后应达到以下精度要求：对V形导轨的不平行度；接触点要求1012点/25mm25
13、mm。 3) 砂轮主轴与轴瓦间的间隙调整 在砂轮主轴轴颈上涂色，与轴瓦转研，用刮刀刮研轴瓦表面，使接触点要求达到1214点/25mm25mm，然后进行安装调整，将砂轮主轴与轴瓦的间隙调整到，这样可避免磨削中工件产生棱圆。 4) 砂轮主轴电机与砂轮的平衡 砂轮主轴电机的振动对磨削表面粗糙度影响较大，所以需要对砂轮主轴电机进行动平衡。对砂轮则需进行两次平衡：首先用金刚笔修整砂轮后进行一次粗平衡；然后用油石或精车后的修整用砂轮对砂轮进行细修后再进行一次精平衡。 3 砂轮的修整 一般情况下，用只经过金刚笔修整的砂轮在普通磨床上只能磨出的表面粗糙度。为使磨削表面达到的粗糙度要求，就必须对砂轮进行精修和细
14、修两次修整。修整方法可采用以下两种方法之一。 1) 用金刚笔精修、再用油石细修 砂轮粒度一般选用4680。首先用锋利的单颗粒金刚石笔以微小而均匀的进给量对砂轮进行精修，以在砂轮磨粒上修整出较多的等高微刃。精修时，砂轮修整器的安装应正确合理(见图2)，每次进给量应控制在5m，纵向进给速度建议选用最低速度。在精修过程中，应注意修整发出声音的变化。若发出均匀的沙沙声，说明修整状况正常；若发出的声音忽高忽低或渐高渐低，甚至发出不正常的嘟嘟声，则应立即检查工作台是否出现爬行，冷却是否充分，金刚笔是否锋利等，然后进行适当调整。 图2金刚笔及其正确安装经金刚笔精修后，再用油石(或砂条)进行细修，以在砂轮磨粒
15、上修整出更多的等高微刃。油石需在平面磨床上磨平。细修时，油石必须与砂轮圆周表面平行，油石与砂轮轻微接触，缓慢地纵向移动23次即可。 2) 用金刚笔精修、再用精车后的砂轮细修 用金刚笔精修后，先用磨削长度与工件基本一致的芯轴进行锥度调整，然后用经精车后的砂轮进行细修。 细修用砂轮可采用TL60KL，直径约100mm。精车砂轮时，将砂轮安装在卡盘上，将卡盘夹紧在一根自动定心的芯轴上，然后顶在精密车床的两个顶尖上进行粗、精车外圆，使砂轮外圆无偏摆。然后将精车后的砂轮顶在磨床的两顶尖上即可对磨削用砂轮进行细修。 细修时，头架带动修整用砂轮转动，选用低转速(约80100r/min)、小进给量(往复一次约
16、2m)，工作台往复速度应低于。需作多次往复修整。修整用砂轮与被修整砂轮的旋转方向应相同，即接触点两者的线速度方向相反。冷却液应充分，以冲走浮砂，防止磨削时砂轮上残留的浮砂拉毛工件表面。 砂轮经精、细修整完后，可用手指顺着砂轮旋转方向轻轻靠近砂轮工作表面并作纵向移动，若手感平整光滑如触镜面，说明砂轮修整良好；若感觉有磨粒刺手，可用剪去2/3刷毛的漆刷轻轻刷去砂轮表面浮砂。 为防止砂轮端面不平或产生振动而拉毛工件表面，砂轮的两端应修整成图3所示形状。 图3砂轮两端修整形状4 磨削用量的选用 用M131W型普通外圆磨床进行超精磨削时，可保证有效达到表面粗糙度要求应选用的经验磨削用量如下表所列。 表经
17、验磨削用量 工件线速度(m/min) 410 工作台纵向进给速度(mm/min) 50100 磨削深度(mm) 0.00250.005 横向进给磨削次数 12 无火花光磨工作台往复次数 46 半径上磨削余量(mm) 0.0030.006 可达到表面粗糙度(m) Ra5.磨削加工注意事项 1) 操作时应密切注意砂轮与工件表面的接触状况。当工件表面刚与砂轮接触时，可听到连续的咝咝声，工件表面的水迹可被旋转的砂轮带走，同时可见到微弱的火花，此时即可加冷却液。冷却液宜选用浓度稍高的皂化液，使用前必须经过严格的清洁过滤。然后进给，每次进给量为每双行程。至火花消失时，磨削完毕，此时将横向进给手轮向进给方向
18、按住，使砂轮向工件微微压进，但不作进给，即等于对工件进行一次抛光，以进一步提高磨削表面质量。 2) 在环境温度较高(如夏季)情况下进行磨削时，机床照明灯不宜靠近工件，以防止工件受热膨胀而影响磨削质量。 3) 如出现工件表面拉毛现象，说明冷却液不干净或砂轮表面有浮砂，应重新过滤冷却液或刷掉砂轮表面浮砂。 4) 如出现工件局部烧伤现象，可能是冷却液不充分或进给量过大，或砂轮钝化等原因所致。 5) 如加工后的工件表面局部出现细微波纹，可能是主轴松动、电机振动或其它原因造成的，可视具体情况采取相应措施加以解决。磨床砂轮材质和型号平面磨床磨削砂轮的选择 砂轮磨具是磨削加工不可缺少的一种工具，砂轮选择合适
19、与否，是影响磨削质量，磨削成本的重要条件。本公司生产一系列的平面磨床，需配置不同的砂轮来适应各种工件的平面加工。为方便用户及本公司设计、工艺人员选择，本文针对平面磨床磨削砂轮的选择，常用不同工件材料的砂轮选择进行汇总，以供大家使用参考（见附表）。砂轮的种类很多，并有各种形状和尺寸，由于砂轮的磨料、结合剂材料以及砂轮的制造工艺不同，各种砂轮就具有不同的工作性能。每一种砂轮根据其本身的特性，都有一定的适用范围。因此，磨削加工时，必须根据具体情况（如所磨工件的材料性质、热处理方法、工件形状、尺寸及加工形式和技术要求等），选用合适的砂轮。否则会因砂轮选择不当而直接影响加工精度、表面粗糙度及生产效率。下
20、面列出砂轮选择的基本原则以供参考。磨削加工过程中的主动测量仪控制与应用Newmaker主动测量是指在机械加工过程中，由测量装置始终测量着工件的尺寸，并将其尺寸变化量随时传递给控制仪，再由控制仪发出信号(如粗磨、精磨、光磨、到尺寸等信号)控制机床的动作。由于它能使操作人员无需停机就能测量工件，减少了劳动强度，提高了生产效率，降低了废品率，同时加工出的工件尺寸一致性较高，特别适应于在大批量流水线作业中使用，如汽车零部件、轴承零件的加工等。 1主动测量仪的基本构成 主动测量仪主要由测量装置、驱动装置、控制仪三部分组成。 (1)测量装置 在砂轮磨削工件的过程中，装置的两个金刚石测子始终接触工件表面，将
21、工件直径的变化量通过测子、杠杆，使得装置中的磁芯和电感线圈的位置产生相对位移，从而将尺寸的变化转换为电感量的变化。主动测量装置俗称测头，起着把被测参数的变化量转化为测量信号的作用，它是测量仪的主体。从结构原理上可以分为单点测量装置和双点测量装置，单点测量装置可以用于端面定位或者用两个组合起来测量大的直径等；双点测量装置可以测量外径、内径、槽宽、台阶宽等。 (2)控制仪 控制仪将装置输出的电感信号经过相敏整流、放大，发出粗磨、精磨、光磨、到尺寸等信号给磨床控制系统，磨床控制系统接收到信号后控制机床的进给机构，从而达到控制工件尺寸的目的。 控制仪是主动测量仪的重要部分，目前的控制仪已基本剔除了过去
22、分离元件的电路，采用了集成电路，有些已用上了微处理机，对重复精度、长时间稳定性等性能均有极大提高。 (3)油压驱动装置 测量装置的进退由油压驱动装置来带动，工件安装好后，砂轮快速前进，同时驱动油缸也带动主动测量装置进入测量工位。磨削到尺寸后砂轮快速退回，驱动油缸带动主动测量装置退出测量工位，以便于操作者装卸工件。 油压驱动装置是主动测量装置与机床的连接部件，负责将装置进入或退出测量工位，通过对前后微调机构的调整，可以使装置的触头对准工件中心。目前的油缸有立式和卧式(根据机床的中心高来确定)。由以上三个部分组成的主动测量控制系统与机床控制系统组合就形成了磨加工过程中的主动测量。以用3个信号控制的
23、磨削过程为例，从砂轮快速进给进入粗磨阶段，P1点是从粗磨进给向精磨进给切换的信号点，P2点是从精磨进给向无火花磨削进给切换的信号点，P3点为到尺寸退刀信号点。机床控制系统从控制仪先后接收到这三个信号分别执行不同的动作，完成一个磨削循环。对于高精度磨削加工，一般可以将加工零件的尺寸分散度控制在23。近年来，工艺要求尺寸精度提高的同时，还要提高形状精度，为此机床要求的控制信号点从3个增加到4个，甚至增加到56个点。 2主动量仪的测量控制 (1)对工件锥度的控制 在汽车零部件的磨削加工中，尤其是如凸轮轴、曲轴等具有多个轴径的工件，要求轴径尺寸一致，不能产生较大的锥度，对于这样的工件一般采用两个外径测
24、量装置，测量两端轴径，考虑到两端的加工速度不一样，通过控制磨削周期达到对尺寸和锥度的控制。外径测量装置通过控制仪分别控制工件两端的尺寸，同时将测出的锥度值信号输出到机床控制系统，用于控制砂轮的动作，完成对工件锥度的控制。 (2)对工件椭圆的测量 目前用于测量轴类零件椭圆度的主动量仪有两类，较常见的一种是利用双点式测量装置直接测出工件的直径，通过电气演算计算出直径差，作为椭圆度的评定数值；另一种是最新推出的利用单点测量法在加工过程中检测工件的圆度(与圆度仪的半径法测量原理相同)，通过对测得数据作出相应处理后，直接读出工件的圆度值。 常用测量椭圆度的主动量仪 双点式测量装置：内置两个差动变压器式传
25、感器，可对轴类零件进行主动测量。控制仪首先是控制轴径尺寸，当工件外径磨削接近规定的数值后，控制仪开始测量工件的椭圆度，利用峰值保持电路把测得的外径最大、最小值经过数据处理，直接输出椭圆度的大小；若椭圆度超差，将发出信号，由机床来控制椭圆度的修整。 新型在线圆度测量用主动量仪 将日本东京精密生产的PULCOM V10系列控制仪与双点式测量装置配套使用，可以在测量工件直径的同时，利用与圆度仪的半径法相同的测量原理，用装置的下触头直接测量工件的圆度。该量仪的信号反映速度为1ms，工件转速在17999rpm范围内。旋转一周，可以测量到603600个数据，通过屏幕可直观地显示工件的圆度值及波峰数。这种控
26、制仪还能选定在工件即将加工到尺寸之前或到尺寸之后测量圆度值。它与传统的圆度仪测量相比有以下优点：在加工现场就能反映出工件的圆度值，减轻了计量室检测的劳动负荷；对于一些影响到工件质量的突发情况能及时起到监控作用，如工件顶尖孔质量不良、毛坯件质量不好、加工到尺寸时仍有残余的硬皮、砂轮进给系统出现故障导致工件变形量大等；能直观地反映出机床运行的状况，从而缩短设备调整时间，提高工作效率。 3主动量仪的应用 随着电子技术的飞速发展，以微机为标志的新技术的应用，使得主动量仪的性能和功能有了长足的进步，现代的主动量仪克服了过去只对单一尺寸、单一过程进行控制的限制，对产品检测的要求越来越严、越来越全面，在生产
27、线上的应用也越来越广泛。对测量仪的功能、精度、稳定性等方面也提出了更高的标准，满足了人们对产品质量日益提高的要求。 (1)加工前测量 内径测量装置4通过驱动油缸8进入测量工位，对工件2进行内径测量。在砂轮进行磨削前，量仪已对毛坯件的内径尺寸进行了测量，如果毛坯件的尺寸过大或过小，控制仪将向机床发出信号，停止砂轮进给，以免事故的发生。 (2)加工中测量 这是常见的磨加工主动测量控制过程。这个过程主要是对工件尺寸进行控制。砂轮磨削工件时，随着工件尺寸的增大，控制仪根据预先设定的信号点给机床发出粗磨、精磨、光磨、到尺寸等信号，砂轮退出，完成对工件的磨削加工过程。在本例中，一天之内大多数的工件尺寸分散
28、度为35m。 (3)加工后测量 加工后的工件进入机后测量工位，由气动测头对工件的内径尺寸进行测量，并且定期通过标准校对规进行零位自动校对，通过A/E气电转换器将信号输出到控制仪，控制仪将根据工件尺寸的大小，分成五组(+NG、+OK、OK、-OK、-NG)，同时对尺寸变化的趋势进行判断，根据尺寸变化的倾向给加工中的控制仪6发出补调信号，使其零位发生变化，控制加工过程向好的方向发展。通过这种方式，就可以使机床在长时间无人操作的情况下继续稳定地进行工作。(end)一、普通砂轮的选择 1. 磨料的选择磨料选择主要取决于工件材料及热处理方法。 a. 磨抗张强度高的材料时，选用韧性大的磨料。 b. 磨硬度
29、低，延伸率大的材料时，选用较脆的磨料。 c. 磨硬度高的材料时，选用硬度更高的磨料。 d. 选用不易被加工材料发生化学反应的磨料。 最常用的磨料是棕刚玉（A）和白刚玉（WA），其次是黑碳化硅（C）和绿碳化硅（GC），其余常用的还有铬刚玉（PA）、单晶刚玉（SA）、微晶刚玉（MA）、锆刚玉（ZA）。 棕刚玉砂轮：棕刚玉的硬度高，韧性大，适宜磨削抗拉强度较高的金属，如碳钢、合金钢、可锻铸铁、硬青铜等，这种磨料的磨削性能好，适应性广，常用于切除较大余量的粗磨，价格便宜，可以广泛使用。 白刚玉砂轮：白刚玉的硬度略高于棕刚玉，韧性则比棕刚玉低，在磨削时，磨粒容易碎裂，因此，磨削热量小，适宜制造精磨淬火钢
30、、高碳钢、高速钢以及磨削薄壁零件用的砂轮，成本比棕刚玉高。 黑碳化硅砂轮：黑碳化硅性脆而锋利，硬度比白刚玉高，适于磨削机械强度较低的材料，如铸铁、黄铜、铝和耐火材料等。 绿碳化硅砂轮：绿碳化硅硬度脆性较黑碳化硅高，磨粒锋利，导热性好，适合于磨削硬质合金、光学玻璃、陶瓷等硬脆材料。 铬刚玉砂轮：适于磨削刀具，量具、仪表，螺纹等表面加工质量要求高的工件。 单晶刚玉砂轮：适于磨削不锈钢、高钒高速钢等韧性大、硬度高的材料及易变形烧伤的工件。 微晶刚玉砂轮：适于磨削不锈钢、轴承钢和特种球墨铸铁等，用于成型磨，切入磨，镜面磨削。 锆刚玉砂轮：适于磨削奥氐体不锈钢、钛合金、耐热合金，特别适于重负荷磨削。 2
31、. 粒度的选择主要取决于被磨削工件的表面粗糙度和磨削效率。 粒度是指磨料的颗粒尺寸，其大小则用粒度号表示（见表1）。用粗粒度砂轮磨削时，生产效率高，但磨出的工件表面较粗糙；用细粒度砂轮磨削时，磨出的工件表面粗糙度较好，而生产率较低。在满足粗糙度要求的前提下，应尽量选用粗粒度的砂轮，以保证较高的磨削效率。一般粗磨时选用粗粒度砂轮，精磨时选用细粒度砂轮。 当砂轮和工件接触面积较大时，要选用粒度粗一些的砂轮。例如，磨削相同的平面，用砂轮的端面磨削比用砂轮的周边磨削选的粒度要粗些。 不同粒度的砂轮其适用范围（见表2）。 3. 硬度的选择主要取决于被磨削的工件材料、磨削效率和加工表面质量。 硬度是指砂轮
32、在外力作用下磨粒脱落的难易程度,为了适应不同工件材料磨加工的要求,制造砂轮时分成不同硬度的等级（见表3）。 砂轮选得过硬，磨钝的磨粒不易脱落，砂轮易堵塞，磨削热增加，工件易烧伤，磨削效率低，影响工件表面质量；砂轮选得过软，磨粒还在锋利时就脱落，增加了砂轮损耗，易失去正确的几何形状，影响工件精度。所以砂轮硬度的选择要适当，还应根据砂轮与工件接触面积大小、工件形状、磨削的方式、冷却方式、砂轮的结合剂种类等因素来综合考虑。 下列砂轮硬度选择原则供参考： a. 磨削软材料时要选较硬的砂轮，磨削硬材料时则要选软砂轮； b. 磨削软而韧性大的有色金属时，硬度应选得软一些； c. 磨削导热性差的材料应选较软
33、的砂轮； d. 端面磨比圆周磨削时，砂轮硬度应选软些； e. 在同样的磨削条件下，用树脂结合剂砂轮比陶瓷结合剂砂轮的硬度要高12小级；f. 砂轮旋转速度高时，砂轮的硬度可选软12小级； g. 用冷却液磨削要比干磨时的砂轮硬度高12小级。 4. 结合剂的选择应根据磨削方法，使用速度和表面加工要求等条件予以考虑。 最常用的砂轮结合剂有陶瓷结合剂（V）和树脂结合剂（B）。 陶瓷结合剂是一种无机结合剂，化学性能稳定、耐热、抗腐蚀性好，气孔率大，这种结合剂制造的砂轮磨削效率高、磨耗小，能较好地保持砂轮的几何形状，应用范围最广。适于磨削普通碳钢、合金钢、不锈钢、铸铁、硬质合金、有色金属等。但是，陶瓷结合剂
34、砂轮脆性较大，不能受剧烈的振动。一般只能在35米/秒以内的速度下使用。 树脂结合剂是一种有机结合剂，这种结合剂制造的砂轮强度高，具有一定的弹性，耐热性低，自锐性好，制作简便，工艺周期短。可制造工作速度高于50米/秒的砂轮和很薄的砂轮。它的应用范围仅次于陶瓷结合剂，广泛用于粗磨、荒磨、切断和自由磨削，如磨钢锭，铸件打毛刺等。可制造高速、高光洁度砂轮，重负荷、切断以及各种特殊要求的砂轮。 5. 组织的选择主要考虑工件所受的压力、磨削方法、工件材质等。 组织是指砂轮中磨粒所占砂轮体积的百分比。砂轮组织等级的划分是以62%的磨粒体积百分数为“0”号组织，磨粒体积每减2%，其组织增加一号，依此类推，共分
35、15个号。号数越大，组织越松（见表4）。 组织紧密的砂轮能磨出较好的工件表面，组织疏松的砂轮，因空隙大，可以保证磨削过程中容纳磨屑，避免砂轮堵塞。通常粗磨和磨削较软金属时，砂轮易堵塞，应选用疏松组织的砂轮；成型磨削和精密磨时，为保持砂轮的几何形状和得到较好的粗糙度，应选用较紧密组织的砂轮；磨削机床导轨和硬质合金工具时，为减少工件热变形，避免烧伤裂纹，宜采用松组织的砂轮；磨削热敏性大的材料、有色金属、非金属材料宜采用大于12#组织的砂轮。 6. 形状和尺寸的选择应根据磨床条件和工件形状来选择。 常用砂轮形状有平形砂轮（P）、单面凹砂轮（PDA）、双面凹砂轮（PSA）、薄片砂轮（PB）、筒形砂轮（
36、N）、碗形砂轮（BW）、碟形一号砂轮（D1）等。 每种磨床所能使用的砂轮形状和尺寸都有一定的范围。在可能的条件下，砂轮的外径应尽可能选得大一些，以提高砂轮的线速度，获得较高的生产率和工件表面质量，砂轮宽度增加也可以获得同样的效果。 现国标砂轮书写顺序：砂轮代号、尺寸（外径厚度孔径）、磨粒、粒度、硬度、组织、结合剂、最高工作线速度。 例示：P 400150203 A60 L 5 B 35 二、金刚石砂轮的选择 金刚石砂轮比用碳化硼、碳化硅、刚玉等一般磨粒制成的砂轮刃角锋利、磨耗小、寿命长、生产率高、加工质量好，但价格昂贵，因而适用于精磨硬质合金、陶瓷、半导体等高硬度脆性难加工材料。 金刚石砂轮的
37、特征包括磨料种类、粒度、硬度、浓度、结合剂、砂轮形状与尺寸。 磨料：广泛使用人造金刚石（JR），根据它的结晶形状和颗粒强度，分各种型号，按其特定用途选型号。 粒度：要以工件粗糙度、磨削生产率和金刚石的消耗三个方面综合考虑。 硬度：只有树脂结合剂金刚石砂轮才有“硬度”这一特性。一般采用S（Y1）级或更高。 结合剂：常用的结合剂有四种，其结合能力和耐磨性以树脂、陶瓷、青铜、电镀金属为序，依次渐强。树脂结合剂金刚石砂轮磨削效率高，被加工工件粗糙度好，适用范围广，自锐性好，不易堵塞，发热量小，易修整，主要用于精磨工序。陶瓷结合剂金刚石砂轮主要用于各种非金属硬脆材料、硬质合金、超硬材料等的磨削。 浓度：
38、浓度选择要根据使用砂轮的粒度、结合剂、形状、加工方法、生产效率及砂轮寿命的要求而定。高浓度金刚石砂轮保持砂轮形状的能力强，低浓度砂轮磨削时，金刚石的消耗往往更低些，应根据需要酌情选取。 形状和尺寸：按工件的形状、尺寸和机床条件选用。 三、立方氮化硼（CBN）砂轮的选择 立方氮化硼（CBN）砂轮的立方氮化硼颗粒粘在普通砂轮表面只有很薄一层，其磨粒韧性、硬度、耐用度是刚玉类砂轮的100倍，最适于加工硬度高、粘性大、高温强度高、热传导率低的难磨钢材及高速或超高速磨削。其应用范围与人造金刚石起着互相补充的作用。金刚石砂轮在磨削硬质合金和非金属材料时，具有独特的效果，但在磨削钢料时，尤其是磨削特种钢时，
39、效果不显著。立方氮化硼砂轮磨削钢件的效率比刚玉类砂轮要高近百倍，比金刚石砂轮高五倍，但磨削脆性材料不及金刚石。 立方氮化硼砂轮的选择和金刚石砂轮的选择相类似。但在结合剂选用上，大部分是树脂结合剂，次之是电镀，金属结合剂。陶瓷结合剂CBN砂轮主要用于钛合金、高速钢、可锻铸铁等难加工的黑色金属的磨削，树脂结合剂CBN砂轮适用于磨削铁磁性材料，是加工钢材的理想选择。CBN砂轮浓度一般在100%150%间选用较经济合理，它不能用普通切削液，需特殊的切削液。 四、大气孔砂轮的选择 大气孔砂轮在磨削时具有不易被堵塞、耐用度高和切削能力强等优点。适用于软金属和塑料、橡皮和皮革等非金属材料的粗、精磨。同时，它
40、具有散热快的特点，所以在磨削一些热敏性大的材料、薄壁工件和干磨工序中（例如刃磨硬质合金刀具和机床导轨等）有良好的效果。 大气孔砂轮和一般陶瓷结合剂砂轮的制造方法基本一样。不同点是在配料中外加一定量的增孔剂，它在砂轮烧结前完全挥发或被烧烬，从而产生大气孔。 大气孔砂轮生产范围是：磨料一般选择碳化物和刚玉等，如常用的有黑碳化硅（C）、绿碳化硅（GC）和白刚玉（WA）等几种，这些磨料的硬度高、性脆而锋利，具有良好的导热和导电性能；磨料粒度（36#180#）；结合剂（陶瓷结合剂）；硬度（GM各级）；形状（平形、杯形、碗形或碟形等）；气孔尺寸（约0.71.4毫米）。 一、数控外圆磨床故障问答.问：我加工
41、的是一根140长轴，有一个台阶小台阶大台阶是16.99 我的公差是正负4个秒，平时加工没问题，主要是随机出现的报废，做的好好的就跳一根，小台阶小13丝的产品，或者是2个外圆同时出现忽大忽小，机床厂的人来检查了，但是找不到问题所在，我很郁闷。答：（1）也没见你说是报废的情况， 是磨出来：扁的，还是：圆，但直径小 。 装夹是双顶么？双顶的夹持力的大小控制合理否？ 照你这个小于半丝的精度来说。 我估计是：机床整体震动或轨道精度降低，或砂轮主轴震动， 这个我怀疑是机床安装机构的问题，或者说是机床使用一段时间后要修正机床的位置，及导轨的间隙调整，以及轨道的水平，垂直等等的， （2）请问你的机床，多长时间
42、调校一次？ 要让工件达到图纸要求，首先一条就是：机床要达到或超过图纸工件的精度要求。考虑两个方面，A.床身导轨由于使用时间过长，缺乏保养，间隙过大，建议把机床轨道间隙调紧一些，磨削时产生轻微的让刀现象，就是说你吃刀量小的时候工件尺寸就是对的，一旦过大，尺寸就会有变动B双顶的精度是否足够，使用时间是多长？有没有跳动。？以秒来讲，肯定达不到一般说来向小于半丝的精度，双顶肯定是达不到要求的，转动顶针的间隙问题还有我看别人的普通的外圆磨一般是随时检测，一般3到5根轴就要修正，或者检查，实时尺寸。二、外圆磨床有螺旋纹和直波纹是怎么回事怎么解决？答：外圆磨削的工件有螺旋纹和砂轮印, 可能因素有1.进刀量过
43、大 -硬铬达55HRC, 如进刀量超过直径0.05-0.10mm, 则不仅有螺旋线和砂轮印, 也会导致镀铬层脱落. 2.砂轮太硬或太细 - 同时会烧焦. 3.横向进给太快 4.洗石笔太尖锐 - 砂轮削整线移转到工件上. 5. 砂轮转速过快 - 砂轮标规750外径最快使用转速为900rpm, 但工件长近2米, 建议减缓砂轮转速. 以上为具体建议: 1. 用油石将砂轮两锐角导圆以免产生螺旋进给线. 2.降低转速为750-800之间. 3. 减少进刀量 4. 减缓横移速度 5 . 检查洗石笔. 以上若全都无效, 只有更换为WA60K8V砂轮, 但上下砂轮.重校重修的麻烦也就无可避免. 三、外圆磨床砂
44、轮的修法？答：外圆磨床砂轮常用的金刚笔分两种: 一是单粒式 - 砂轮粒度越细金刚笔上的金刚石就越小越尖, 外圆磨床砂轮常用80#粒度砂, 所以适用10#金刚笔, 常用在 300*40*75， 350*40*127 ，400*50*203 ，500*63*305 这几款尺寸; 二是结合式, 用铜粉钨粉结合碎钻, 用在砂轮厚度较宽的整修, 常用在 600*75*305 750*75*305 等大尺寸外圆砂轮v四、精轧辊磨床为什么磨出来会有刀纹和螺旋纹？ 问：我用的是MGQ8440轧辊磨床，可是磨削经常有刀纹和螺旋纹。砂轮用的是WA220树脂砂轮,上床之前都校过平衡了，砂轮角也修了，一次进刀一般都是
45、之间，而且光磨每次都只进毫米，走刀速度也不快啊。为何总是有刀纹和螺旋纹？答：你所说的情况也许和你的床子有关，你的砂轮就算校过平衡，不能保证你床子的轴很理想，要是你的床子是新的话，也许是没有过磨合期！还有就是材料的原因！ 你最好校过平衡后修了砂轮再拿下来把砂轮卸下再重新校过平衡。当一切都搞好了，在慢慢修整一下砂轮，记得一定要好的金刚石修整。一般有刀纹和螺旋纹百分九十都是平衡的原因。五、请问MZ204A的磨床加工出来的轴承内圆有螺旋纹是什么回事？答：这个问题有以下几种原因：1.砂轮轴和工件轴转速不匹配；2.你现在用的横向进给量大，也就是磨削量大，增加光磨时间；3.砂轮轴的精度不好，需要查看一下。大
46、致就这几种原因 希望对你有帮助！六、请问用什么砂轮磨不锈刚最好？我现在是用PA/F60 L砂轮；磨出来不是有直波振纹就是有螺旋纹，我用1332磨床答：磨不锈钢材料，最好使用单晶刚玉或者微晶刚玉砂轮。你现在磨不锈钢材料出现的现象，正是刚玉砂轮在磨不锈钢材料时磨不动出现的现象。是砂轮钝了，磨不动时才会出现的现象。请问单晶刚玉是用磨粒60#还是80#硬度是L还是M，砂轮组合是5还是6？答：不锈钢材料导热性不好，不宜用粒度太细的砂轮，用60#粒度的就可以了。应选用硬度比较低的砂轮，硬度低的砂轮的沙粒容易脱落、自砺，不容易烧伤工件。七、如何消除外圆磨床加工产生的螺旋纹？外圆磨削的工件有螺旋纹和砂轮印,
47、可能因素有1.进刀量过大 -硬铬达55HRC, 如进刀量超过直径0.05-0.10mm, 则不仅有螺旋线和砂轮印, 也会导致镀铬层脱落. 2.砂轮太硬或太细 - 同时会烧焦. 3.横向进给太快 4.洗石笔太尖锐 - 砂轮削整线移转到工件上. 5. 砂轮转速过快 - 砂轮标规750外径最快使用转速为900rpm, 但工件长近2米, 建议减缓砂轮转速. 以上为具体建议: 1. 用油石将砂轮两锐角导圆以免产生螺旋进给线. 2.降低转速为750-800之间. 3. 减少进刀量 4. 减缓横移速度 5 . 检查洗石笔. 以上若全都无效, 只有更换为WA60K8V砂轮, 但上下砂轮.重校重修的麻烦也就无可避免.八、外圆磨床加工直径16*140零件出现震纹是怎么回事？答：有两种可能性(一)工件中心孔不好,光洁度不高需从新修正中心孔,(二).是工件直径小,钢性差,所以要小进给,砂轮修好。如还是不