第章磨削加工
§7-1磨具的特性和选用 磨削是用带有磨粒的工具（砂轮，沙带，油石等） 对工件进行切削加工的方法。磨削是目前半精加工和 精加工的主要方法之一，并已逐步应用到了粗加工之 中。 三、普通磨具 1、普通磨具的类型 所谓普通磨具是指用普通磨料制成的磨具，如刚玉类 磨料、碳化硅类磨料和碳化硼磨料制成的磨具。按磨 料的结合形式分为固结磨具、涂附磨具和研磨膏。根 据不同的使用方式，固结磨具可制造成砂轮、油石、 砂瓦、磨头、抛磨块等，涂附磨具可制成纱布、砂纸 带、砂带等。研磨膏可分成硬膏和软膏
§7-1 磨具的特性和选用 磨削是用带有磨粒的工具（砂轮，沙带，油石等） 对工件进行切削加工的方法。磨削是目前半精加工和 精加工的主要方法之一，并已逐步应用到了粗加工之 中。 一、普通磨具 1、普通磨具的类型 所谓普通磨具是指用普通磨料制成的磨具，如刚玉类 磨料、碳化硅类磨料和碳化硼磨料制成的磨具。按磨 料的结合形式分为固结磨具、涂附磨具和研磨膏。根 据不同的使用方式，固结磨具可制造成砂轮、油石、 砂瓦、磨头、抛磨块等，涂附磨具可制成纱布、砂纸 带、砂带等。研磨膏可分成硬膏和软膏
2、砂轮的特性及其选择 砂轮是最重要的磨削工具。它是用结合剂把磨 粒粘结起来，经压坯、干燥、焙烧及车整而成 的多孔疏松物体。砂轮的特性主要由： (1)磨料 磨料是制造砂轮的主要材料，直接担负切削工作。 磨料应具有高硬度，高耐热性和一定的韧性， 在磨削过程中受力破坏后还要能形成锋利的几 何形状。常用的磨料有氧化物系（刚玉类）、 碳化物系和超硬磨料系三类，其性能、适用范 围见书P156
2、砂轮的特性及其选择 砂轮是最重要的磨削工具。它是用结合剂把磨 粒粘结起来，经压坯、干燥、焙烧及车整而成 的多孔疏松物体。砂轮的特性主要由: （1）磨料 磨料是制造砂轮的主要材料，直接担负切削工作。 磨料应具有高硬度，高耐热性和一定的韧性， 在磨削过程中受力破坏后还要能形成锋利的几 何形状。常用的磨料有氧化物系（刚玉类）、 碳化物系和超硬磨料系三类，其性能、适用范 围见书P156
(2)粒度 粒度是指磨粒颗粒的大小，通常分为磨粒（颗 粒尺寸>40pm)和微粉（颗粒尺寸<=40μm) 两类。磨粒用筛选法确定粒度号，粒度号越大， 表示磨粒颗粒越小。微粉按其颗粒的实际尺寸 分级。 般来说，粗磨用粗粒度(30#一46#)，精磨 用细粒度(60#一120#)。 (3)硬度 砂轮的硬度是指砂轮工作表面的磨粒在磨削力的 作用下脱落的难易程度。它反映磨粒与结合剂 的粘固强度。，磨粒不易脱落，称砂轮硬度高 反之，称砂轮硬度低
（2）粒度 粒度是指磨粒颗粒的大小，通常分为磨粒（颗 粒尺寸>40μm)和微粉（颗粒尺寸<=40μm） 两类。磨粒用筛选法确定粒度号，粒度号越大， 表示磨粒颗粒越小。微粉按其颗粒的实际尺寸 分级。 一般来说，粗磨用粗粒度（30＃－46＃），精磨 用细粒度（60＃－120＃）。 （3）硬度 砂轮的硬度是指砂轮工作表面的磨粒在磨削力的 作用下脱落的难易程度。它反映磨粒与结合剂 的粘固强度。磨粒不易脱落，称砂轮硬度高； 反之，称砂轮硬度低
砂轮的硬度从低到高分为超软、软、中软、中、 中硬、硬、超硬7个等级（见书P157)。 工件材料较硬时，为使砂轮有较好的自砺 性，应选用较软的砂轮；工件与砂轮的接触面 积大，工件的导热性差时，为减少磨削热，避 免工件表面烧伤，应选用较软的砂轮；对于精 磨和成形磨削，为了保持砂轮的廓形精度，应 选用较硬的砂轮；粗磨时应选用较软的砂轮， 以提高磨削效率
砂轮的硬度从低到高分为超软、软、中软、中、 中硬、硬、超硬7个等级（见书P157）。 工件材料较硬时，为使砂轮有较好的自砺 性，应选用较软的砂轮；工件与砂轮的接触面 积大，工件的导热性差时，为减少磨削热，避 免工件表面烧伤，应选用较软的砂轮；对于精 磨和成形磨削，为了保持砂轮的廓形精度，应 选用较硬的砂轮；粗磨时应选用较软的砂轮， 以提高磨削效率
(4)结合剂 结合剂是将磨料粘结在一起，使砂轮具有必要的形 状和强度的材料。结合剂的性能对砂轮的强度、抗 冲击性、耐热性、耐腐蚀性，以及对磨削温度和磨 削表面质量都有较大的影响。 常用结合剂的种类有陶瓷、树脂、橡胶及金属等。 陶瓷结合剂的性能稳定，耐热，耐酸碱，价格低廉， 应用最为广泛。树脂结合剂强度高，韧性好，多用 于高速磨削和薄片砂轮。橡胶结合剂适用于无心磨 的导轮、抛光轮、薄片砂轮等。金属结合剂主要用 于金刚石砂轮
（4）结合剂 结合剂是将磨料粘结在一起，使砂轮具有必要的形 状和强度的材料。结合剂的性能对砂轮的强度、抗 冲击性、耐热性、耐腐蚀性，以及对磨削温度和磨 削表面质量都有较大的影响。 常用结合剂的种类有陶瓷、树脂、橡胶及金属等。 陶瓷结合剂的性能稳定，耐热，耐酸碱，价格低廉， 应用最为广泛。树脂结合剂强度高，韧性好，多用 于高速磨削和薄片砂轮。橡胶结合剂适用于无心磨 的导轮、抛光轮、薄片砂轮等。金属结合剂主要用 于金刚石砂轮
(5)组织 砂轮的组织是指砂轮中磨粒、结合剂和气孔三者间 的体积比例关系。按磨粒在砂轮中所占体积的不同， 砂轮的组织分为紧密、中等和疏松三大类。生产中 常用的是中等组织（书P157)的砂轮。 3、砂轮的形状、尺寸与标志 根据不同的用途、磨削方式和磨床类型，砂轮被制 成各种形状和尺寸，并已标准化。书P157表7-6列 出了常用砂轮的形状、代号和主要用途
（5）组织 砂轮的组织是指砂轮中磨粒、结合剂和气孔三者间 的体积比例关系。按磨粒在砂轮中所占体积的不同， 砂轮的组织分为紧密、中等和疏松三大类。生产中 常用的是中等组织（书P157）的砂轮。 3、砂轮的形状、尺寸与标志 根据不同的用途、磨削方式和磨床类型，砂轮被制 成各种形状和尺寸，并已标准化。书P157表7-6列 出了常用砂轮的形状、代号和主要用途
【例】PSA400X100X127A60L5B35 形状为双面凹砂轮，尺寸外径为400mm, 厚度为100mm,内径为127mm,磨料为 棕刚玉(A),粒度为60#，硬度为中软 （L),组织号为5号（中等），结合剂为树 脂(B),最高线速度为35m/s。 砂轮的特性用代号标注在砂轮端面上，用以表 示砂轮的磨料、粒度、硬度、结合剂、组织 形状、尺寸及最高工作线速度
【例】PSA400×100×127A60L5B35 形状为双面凹砂轮，尺寸外径为400mm， 厚度为100mm，内径为127mm，磨料为 棕刚玉（A），粒度为60#，硬度为中软 （L），组织号为5号（中等），结合剂为树 脂（B），最高线速度为35m/s。 砂轮的特性用代号标注在砂轮端面上，用以表 示砂轮的磨料、粒度、硬度、结合剂、组织、 形状、尺寸及最高工作线速度
二、 超硬磨具 超硬磨具是指用金刚石、立方氮化硼等以 显著高硬度为特征的磨料制成的磨具，可分为 金刚石磨具、立方氮化硼磨具和电镀超硬磨具 超硬磨具一般由基体、过渡层和超硬磨料层三 部分组成，磨料层厚度为1.5~5mm,主要由 结合剂和超硬磨粒所组成，起磨削作用。 超硬磨具的粒度、结合剂等特性与普通磨 具相似，浓度是超硬磨具所具有的特殊性。浓 度是指超硬磨具磨料层内每立方厘米体积内所 含的超硬磨料的重量，它对磨具的磨削效率和 加工成本有着重大的影响。浓度过高，很多磨 粒易过早脱落，导致磨料的浪费；浓度过低， 磨削效率不高，不能满足加工要求
二、超硬磨具 超硬磨具是指用金刚石、立方氮化硼等以 显著高硬度为特征的磨料制成的磨具，可分为 金刚石磨具、立方氮化硼磨具和电镀超硬磨具。 超硬磨具一般由基体、过渡层和超硬磨料层三 部分组成，磨料层厚度为1.5~5mm，主要由 结合剂和超硬磨粒所组成，起磨削作用。 超硬磨具的粒度、结合剂等特性与普通磨 具相似，浓度是超硬磨具所具有的特殊性。浓 度是指超硬磨具磨料层内每立方厘米体积内所 含的超硬磨料的重量，它对磨具的磨削效率和 加工成本有着重大的影响。浓度过高，很多磨 粒易过早脱落，导致磨料的浪费；浓度过低， 磨削效率不高，不能满足加工要求
§7-2磨削加工类型和运动 磨削除可以加工铸铁、碳钢、合金钢等一般结 构材料外，还能加工一般刀具难以切削的高硬度材 料，如淬火钢、硬质合金、陶瓷和玻璃等。但不宜 精加工塑性较大的有色金属工件。 不仅可以加工外圆面、内圆面、平面、成形面、 螺纹、齿形等各种表面，还常用于各种刀具的刃磨。 根据工件被加工表面的形状和砂轮与工件的相 对运动，磨削加工有：外圆磨削、内圆磨削、平面 磨削、无心磨削等到几种主要加工类型。此外，还 可以对凸轮、螺纹、齿轮等零件进行磨削
§7-2 磨削加工类型和运动 磨削除可以加工铸铁、碳钢、合金钢等一般结 构材料外，还能加工一般刀具难以切削的高硬度材 料，如淬火钢、硬质合金、陶瓷和玻璃等。但不宜 精加工塑性较大的有色金属工件。 不仅可以加工外圆面、内圆面、平面、成形面、 螺纹、齿形等各种表面，还常用于各种刀具的刃磨。 根据工件被加工表面的形状和砂轮与工件的相 对运动，磨削加工有：外圆磨削、内圆磨削、平面 磨削、无心磨削等到几种主要加工类型。此外，还 可以对凸轮、螺纹、齿轮等零件进行磨削