石材磨削技術基礎知識

       磨削是在磨床上用砂輪作為(wei)切削(xue)刀具對(dui)工(gong)(gong)件(jian)進(jin)行切削(xue)加工(gong)(gong)的(de)方(fang)法(fa)。該方(fang)法(fa)的(de)特點是：

       （1）由(you)于砂輪磨粒本(ben)身具有很高的硬(ying)度(du)和耐熱(re)性，因此磨削(xue)能加工硬(ying)度(du)很高的材料，如淬硬(ying)的鋼、硬(ying)質合金等。

       （2）砂輪和(he)磨(mo)床特性(xing)決定(ding)了(le)磨(mo)削(xue)工(gong)(gong)藝系統(tong)能作均勻的微(wei)量切削(xue)，一(yi)般ap=0.001～0.005mm；磨(mo)削(xue)速度很高，一(yi)般可達(da)v=30～50m/s；磨(mo)床剛(gang)度好(hao)；采用液壓傳動，因此磨(mo)削(xue)能經濟地獲得(de)高的加(jia)工(gong)(gong)精度（IT6～IT5）和(he)小的表面(mian)粗(cu)糙度（Ra=0.8～0.2μm）。磨(mo)削(xue)是零件精加(jia)工(gong)(gong)的主要方法之一(yi)。

       （3）由于劇烈的磨(mo)(mo)擦(ca)，而使磨(mo)(mo)削(xue)區溫度很高(gao)。這會造成(cheng)工件(jian)產生應力(li)和變(bian)形，甚至造成(cheng)工件(jian)表面燒(shao)傷(shang)。因此磨(mo)(mo)削(xue)時必須注入大量冷卻液(ye)，以(yi)降低磨(mo)(mo)削(xue)溫度。冷卻液(ye)還(huan)可起排屑和潤(run)滑(hua)作用(yong)。

       （4）磨削時的(de)徑向力很(hen)大。這會(hui)造(zao)成(cheng)(cheng)機床—砂(sha)輪—工件系統的(de)彈(dan)性退讓，使實際(ji)切深小于名義切深。因此磨削將(jiang)要完成(cheng)(cheng)時，應不(bu)進刀進行(xing)光磨，以消除(chu)誤差。

       （5）磨粒磨鈍后(hou)，磨削力(li)也隨之增(zeng)大(da)(da)、致(zhi)使磨粒破碎或脫落，重(zhong)新露出鋒利的刃(ren)口，此特性稱為“自銳(rui)性”。自銳(rui)性使磨削在一定時(shi)間內能正常進行(xing)，但超(chao)過一定工作時(shi)間后(hou)，應進行(xing)人工修整，以免磨削力(li)增(zeng)大(da)(da)引起振動(dong)、噪聲(sheng)及損(sun)傷工件表面(mian)質量。

       砂輪

       砂輪是磨削的切削工具，它由許多細小而堅硬的磨粒和結合劑粘而成的多孔物體。磨粒直接擔負著切削工作，必須鋒利并具有高的硬度，耐熱性和一定的韌性。常用的磨料有氧化鋁（又稱剛玉）和碳化硅兩種。氧化鋁類磨(mo)(mo)料(liao)硬度高、韌性好，適(shi)合(he)磨(mo)(mo)削鋼(gang)料(liao)。碳化硅類磨(mo)(mo)料(liao)硬度更高、更鋒利(li)、導(dao)熱性好，但較脆(cui)，適(shi)合(he)磨(mo)(mo)削鑄鐵和硬質(zhi)合(he)金。

       同樣磨(mo)料(liao)的(de)(de)砂輪，由于其粗(cu)細不(bu)同，工(gong)件加工(gong)后的(de)(de)表面粗(cu)糙度和加工(gong)效(xiao)率就(jiu)不(bu)相同，磨(mo)粒(li)粗(cu)大(da)的(de)(de)用(yong)于粗(cu)磨(mo)，磨(mo)粒(li)細小(xiao)的(de)(de)適合精(jing)磨(mo)、磨(mo)料(liao)愈(yu)粗(cu)，粒(li)度號愈(yu)小(xiao)。

       結合劑起粘結磨料的作用。常用的是陶瓷結合劑，其(qi)次是樹(shu)脂結合劑。結合劑選料不同，影響砂(sha)輪的耐蝕性、強(qiang)度、耐熱性和韌性等。

       磨(mo)(mo)(mo)粒粘結愈牢，就愈不容(rong)易(yi)(yi)(yi)從砂(sha)輪(lun)(lun)上掉(diao)下(xia)來，就稱砂(sha)輪(lun)(lun)的(de)(de)硬(ying)度(du)，即砂(sha)輪(lun)(lun)的(de)(de)硬(ying)度(du)是(shi)指(zhi)砂(sha)輪(lun)(lun)表(biao)面的(de)(de)磨(mo)(mo)(mo)粒在外力作用(yong)下(xia)脫落(luo)的(de)(de)難易(yi)(yi)(yi)程度(du)。容(rong)易(yi)(yi)(yi)脫落(luo)稱為(wei)軟(ruan)，反之(zhi)稱為(wei)硬(ying)。砂(sha)輪(lun)(lun)的(de)(de)硬(ying)度(du)與磨(mo)(mo)(mo)料的(de)(de)硬(ying)度(du)是(shi)兩(liang)個不同的(de)(de)概念。被(bei)磨(mo)(mo)(mo)削工(gong)件的(de)(de)表(biao)面較軟(ruan)，磨(mo)(mo)(mo)粒的(de)(de)刃口(kou)（棱角）就不易(yi)(yi)(yi)磨(mo)(mo)(mo)損(sun)，這樣磨(mo)(mo)(mo)粒使用(yong)的(de)(de)時間可(ke)以(yi)長些，也就是(shi)說可(ke)選(xuan)粘接(jie)牢固些的(de)(de)砂(sha)輪(lun)(lun)（硬(ying)度(du)較高的(de)(de)砂(sha)輪(lun)(lun)）。反之(zhi)，硬(ying)度(du)低的(de)(de)砂(sha)輪(lun)(lun)適合磨(mo)(mo)(mo)削硬(ying)度(du)高的(de)(de)工(gong)件。

       砂輪在高速條件下工作(zuo)，為了保證安(an)全，在安(an)裝前應(ying)進行檢查，不應(ying)有裂紋等缺陷；為了使(shi)砂輪工作(zuo)平穩，使(shi)用前應(ying)進行動平衡試驗。

砂輪工作一定時間后，其表面空隙會被磨屑堵塞，磨料的銳角會磨鈍，原有的幾何形狀會失真。因此必須修整以恢復切削能力和正確的幾何形狀。砂輪需用金剛石筆進行修整。

       平面磨床的結構與磨削運動
       磨(mo)(mo)(mo)(mo)床(chuang)(chuang)(chuang)的種類(lei)很(hen)多，主(zhu)要有平(ping)面磨(mo)(mo)(mo)(mo)床(chuang)(chuang)(chuang)、外圓磨(mo)(mo)(mo)(mo)床(chuang)(chuang)(chuang)、內(nei)圓磨(mo)(mo)(mo)(mo)床(chuang)(chuang)(chuang)、萬能(neng)外圓磨(mo)(mo)(mo)(mo)床(chuang)(chuang)(chuang)（也可(ke)磨(mo)(mo)(mo)(mo)內(nei)孔）、齒輪磨(mo)(mo)(mo)(mo)床(chuang)(chuang)(chuang)、螺紋磨(mo)(mo)(mo)(mo)床(chuang)(chuang)(chuang)，導軌(gui)磨(mo)(mo)(mo)(mo)床(chuang)(chuang)(chuang)、無心磨(mo)(mo)(mo)(mo)床(chuang)(chuang)(chuang)（磨(mo)(mo)(mo)(mo)外圓）和工具磨(mo)(mo)(mo)(mo)床(chuang)(chuang)(chuang)（磨(mo)(mo)(mo)(mo)刀具）等。這里介(jie)紹平(ping)面磨(mo)(mo)(mo)(mo)床(chuang)(chuang)(chuang)及其運動。

       1.平面磨床的結構

       （以M7120A為例(li)，其中：M——磨床(chuang)(chuang)類機(ji)床(chuang)(chuang)；71——臥(wo)軸矩臺(tai)式平面磨床(chuang)(chuang)；20——工(gong)作(zuo)臺(tai)面寬度為200mm;A——第(di)一次重(zhong)大改進。）

       （1）砂輪架(jia)——安裝砂輪并帶動砂輪作高速旋轉(zhuan)，砂輪架(jia)可(ke)沿(yan)滑座(zuo)的燕尾導軌作手(shou)動或液動的橫向間隙運動。

       （2）滑座——安裝(zhuang)砂輪(lun)架并帶動砂輪(lun)架沿立柱導軌作上下運動。

   ;    （3）立柱——支承滑座及砂(sha)輪(lun)架。

       （4）工作(zuo)臺(tai)——安裝工件并由液(ye)壓(ya)系統驅動作(zuo)往復直線(xian)運(yun)動。

       （5）床身——支承工作(zuo)臺、安裝其(qi)它(ta)部件。

       （6）冷卻(que)液(ye)系統——向磨削區(qu)提供(gong)冷卻(que)液(ye)（皂化油）。

       （7）液壓傳動系(xi)統——其組成有：

       1）動力元件——為油泵，供(gong)給液壓傳動系統壓力油；

       2）執行(xing)元件(jian)——為油缸，帶動工(gong)作(zuo)臺等(deng)部件(jian)運動；

   ;    3）控(kong)制(zhi)元(yuan)件——為各種閥，控(kong)制(zhi)壓(ya)力、速度、方向(xiang)等；

       4）輔(fu)助元件——如油(you)箱、壓力表(biao)等。

       液壓(ya)傳(chuan)動(dong)與機(ji)械傳(chuan)動(dong)相比具有(you)傳(chuan)動(dong)平(ping)穩(wen)，能過載保護，可(ke)以在較(jiao)大范(fan)圍實現(xian)無級調(diao)速等優點。

       2．平面磨削運動

       （1）主運動——砂輪的高速旋轉運動。
       （2）進給運動
                1）縱向進給——工作臺帶(dai)動(dong)工件的往(wang)復直(zhi)線運動(dong)；

                2）垂(chui)直(zhi)進給——砂輪(lun)向工件(jian)深度方(fang)向的移動；

                3）橫向進給——砂輪沿其軸(zhou)線的間(jian)隙運(yun)動。