聯系我們
- 地 址:廣東省河源市源城區風光村明林工業園
- 電 話:0762-3832996
- 傳 真:0762-3832995
- 郵 箱:shuxiong@shuxiong.com.cn
一、砂輪的使用注意事項
砂輪機機械工廠最常用機器設備之一。它安裝否合理,否符合安全要求;它使用方法否正確,否符合安全操作規程。這些問題都直接關系到每一位職工人身安全,因此實際使用必須引起我們足夠重視。
定位問題砂輪機安裝什么位置,我們安裝過程首先要考慮問題,只有選定了合理又合適位置,我們才能進行其它工作。砂輪機禁止安裝正對著附近設備及操作人員或經常有人過往地方,一般較大車間應設置專用砂輪機房。如果確因廠房地形限制不能設置專用砂輪機房,應砂輪機正面裝設不低于1.8m高度防護檔板,并且檔板要求牢固有效。
平衡問題砂輪不平衡主要由砂輪制造安裝不準確,使砂輪重心與回轉軸不重合而引起。不平衡造成危害主要表現兩個方面,一方面砂輪高速旋轉時,引起振動,易造成工件表面產生多角形振痕;另一方面,不平衡加速了主軸振動軸承磨損,嚴重時會造成砂輪破裂,甚至造成事故。因此,要求直很大大于或等于200mm砂辦公樓裝上卡盤后應先進行靜平衡,砂輪經過整形修整后或工作發現不平衡時,應重復進行靜平衡。
匹配問題匹配問題主要指卡盤與砂輪安裝配套問題。按標準要求,砂輪卡盤直徑不得小于被安裝砂辦公樓直徑1/3,且相應規定砂輪磨損到直徑比卡盤直徑大10mm時應更換新砂輪。這樣就存一個卡盤砂輪匹配問題,否則會出現這樣情況,“大馬拉小車”造成設備材料浪費;“小馬拉大車”又不符合安全要求,易造成人身事故。因此,卡盤與砂輪合理匹配,一方面可以節約設備,切約材料;另一方面又符合安全操作要求。此外,砂輪與卡盤之間還應加裝直徑大于卡盤直徑2mm,厚度為1mm~2mm軟墊。
防護問題防護罩砂輪機最主要防護裝置,其作用:當砂輪工作因故破壞時,能夠有效地罩住砂輪碎片,保證人員安全。砂輪防護罩形狀有圓形方形兩種,其最大開口角度不允許超過90°;防護罩材料為抗拉強度不低于415N/mm2鋼。更換新砂輪時,防護罩安裝要牢固可靠,并且防護罩不得隨意拆卸或丟棄不用。擋悄屏板砂輪機主要防護附件之一,防護罩主軸水平面以上開口大于等于30(時必須設此裝置。它主要功能用來遮擋磨削過程飛悄,以免傷及操作人員。它安裝于防護罩開口正端,寬度應大于砂輪防護罩寬度,并且應牢固地固定防護罩上。此外,要求砂輪圓周表面與檔板間隙應小于6mm。
托架問題托架砂輪機常用附件之一,按規定砂輪直徑150mm以上砂輪機必須設置可調托架。砂輪與托架之間距離應小于被磨工件最小外形盡寸1/2,但最大不應超過3mm。
接地問題砂輪機使用動力線,因此設備外殼必須有良好接地保護裝置。這也易造成事故重要因素之一。
側面磨削問題砂輪機日常使用,我們常常可以發現有操作者不分砂輪機種類、不分砂輪種類,隨意地就使用砂輪側面進行磨削,這嚴重違反安全操作規程違章操作行為。按規程用圓周表面做工作面砂輪不宜使用側面進行磨削,這種砂輪徑向強度較大,軸向強度很小,操作者用力過大時會造成砂輪破碎,甚至傷人,實際使用過程應禁止這種行為。
正面操作問題日常使用,許多操作者總習慣正對著砂輪進行操作,原因這個方向上能用上勁,其實這種行為砂輪機操作應特別禁止行為。按操作規程,使用砂輪機磨削工件時,操作者應站砂輪側面,不得砂輪正面進行操作,以免砂輪出故障時,砂輪飛出或砂輪破碎飛出傷人。
用力操作問題砂輪機使用時,有些操作者,尤其年青操作者,為求磨削速度快,用力過大過猛,這一種極不安全操作行為。任何砂輪平身都有一定強度,這樣做很可能會造成砂輪破碎,甚至飛出傷人,也一種應禁止行為。
共同操作問題實際日常操作,也有這樣情況發生,有人為趕生產任務、搶工作時間,兩人共用一臺砂輪機同時操作,這一種嚴重違章操作行為,應嚴格禁止。一臺砂輪機不夠用時候,可以采用添加砂輪機辦法解決,絕對不允許同時共用一臺砂輪機。
磨損問題任何砂輪都有它一定使用磨損要求,磨損情況達到一定程度就必須重新更換新砂輪。不能為了節約材料,就超磨損要求使用,這一種極不安全違章行為。一般規定,當砂輪磨損到直徑比卡盤直徑大10mm時就應更換新砂輪。
有效期問題從庫房領出新砂輪不一定合格砂輪,甚至從廠家買進新砂輪也不一定合格砂輪。任何砂輪都有它一定有效期限,有效期限內使用,它合格砂輪;超過有效期使用,就不一定合格砂輪。規程規定“砂輪應有效期內使用,樹脂橡膠結合劑砂輪存貯一年后必須經回轉試驗,合格者方可使用”。
質地問題使用過程,如果發現砂輪局部出現裂紋,應立即停止使用,重新更換新砂輪,以免造成砂輪破碎傷人事故。
環境問題砂輪機一般應設置專用砂輪機房,且嚴禁砂輪機房或砂輪機附近堆放易燃易爆物品,以免發生火災或爆炸事故,也不應砂輪機附近亂放其它零件物品。
管理問題砂輪機應有專人負責,凡非本單位人員欲砂輪機上磨削物件時,需經專職負責人許可,并且嚴格遵守安全操作規程,嚴禁未經負責人員同意,外人私自亂用砂輪機。此外,砂輪更換亦應由專人負責,禁止他人私自更換、安裝砂輪。
關車問題操作人員停止工作后,應立即關車。禁止砂輪機無人使用、無人管理情況下空轉。此外,使用后應保持短波輪機清潔。
二、砂輪的選型
砂輪磨具的種類很多,并有各種形狀和尺寸,根據砂輪的磨料、結合劑材料以及制造工藝的不同,每一種砂輪都有一定的適用范圍。若選擇不當就將直接影響加工精度、表面粗糙度及生產效率。因此,磨削加工時,必須根據具體情況選用合適的砂輪。那么應如何正確選擇砂輪?針對磨削中常用的砂輪進行匯總,讓大家明明白白挑選砂輪。
1、普通砂輪的選擇
(1)磨料的選擇磨料選擇主要取決于工件材料及熱處理方法。
a.磨抗張強度高的材料時,選用韌性大的磨料。
b.磨硬度低,延伸率大的材料時,選用較脆的磨料。
c.磨硬度高的材料時,選用硬度更高的磨料。
d.選用不易被加工材料發生化學反應的磨料。
最常用的磨料是棕剛玉(A)和白剛玉(WA),其次是黑碳化硅(C)和綠碳化硅(GC),其余常用的還有鉻剛玉(PA)、單晶剛玉(SA)、微晶剛玉(MA)、鋯剛玉(ZA)。
棕剛玉砂輪:棕剛玉的硬度高,韌性大,適宜磨削抗拉強度較高的金屬,如碳鋼、合金鋼、可鍛鑄鐵、硬青銅等,這種磨料的磨削性能好,適應性廣,常用于切除較大余量的粗磨,價格便宜,可以廣泛使用。
白剛玉砂輪:白剛玉的硬度略高于棕剛玉,韌性則比棕剛玉低,在磨削時,磨粒容易碎裂,因此,磨削熱量小,適宜制造精磨淬火鋼、高碳鋼、高速鋼以及磨削薄壁零件用的砂輪,成本比棕剛玉高。
黑碳化硅砂輪:黑碳化硅性脆而鋒利,硬度比白剛玉高,適于磨削機械強度較低的材料,如鑄鐵、黃銅、鋁和耐火材料等。
綠碳化硅砂輪:綠碳化硅硬度脆性較黑碳化硅高,磨粒鋒利,導熱性好,適合于磨削硬質合金、光學玻璃、陶瓷等硬脆材料。
鉻剛玉砂輪:適于磨削刀具,量具、儀表,螺紋等表面加工質量要求高的工件。
單晶剛玉砂輪:適于磨削不銹鋼、高釩高速鋼等韌性大、硬度高的材料及易變形燒傷的工件。
微晶剛玉砂輪:適于磨削不銹鋼、軸承鋼和特種球墨鑄鐵等,用于成型磨,切入磨,鏡面磨削。
鋯剛玉砂輪:適于磨削奧氐體不銹鋼、鈦合金、耐熱合金,特別適于重負荷磨削。
(2)粒度的選擇主要取決于被磨削工件的表面粗糙度和磨削效率。
粒度是指磨料的顆粒尺寸,其大小則用粒度號表示。用粗粒度砂輪磨削時,生產效率高,但磨出的工件表面較粗糙;用細粒度砂輪磨削時,磨出的工件表面粗糙度較好,而生產率較低。在滿足粗糙度要求的前提下,應盡量選用粗粒度的砂輪,以保證較高的磨削效率。一般粗磨時選用粗粒度砂輪,精磨時選用細粒度砂輪。
當砂輪和工件接觸面積較大時,要選用粒度粗一些的砂輪。例如,磨削相同的平面,用砂輪的端面磨削比用砂輪的周邊磨削選的粒度要粗些。
(3)硬度的選擇主要取決于被磨削的工件材料、磨削效率和加工表面質量。
硬度是指砂輪在外力作用下磨粒脫落的難易程度,為了適應不同工件材料磨加工的要求,制造砂輪時分成不同硬度的等級。
砂輪選得過硬,磨鈍的磨粒不易脫落,砂輪易堵塞,磨削熱增加,工件易燒傷,磨削效率低,影響工件表面質量;砂輪選得過軟,磨粒還在鋒利時就脫落,增加了砂輪損耗,易失去正確的幾何形狀,影響工件精度。所以砂輪硬度的選擇要適當,還應根據砂輪與工件接觸面積大小、工件形狀、磨削的方式、冷卻方式、砂輪的結合劑種類等因素來綜合考慮。
下列砂輪硬度選擇原則供參考:
b.磨削軟而韌性大的有色金屬時,硬度應選得軟一些;
c.磨削導熱性差的材料應選較軟的砂輪;
d.端面磨比圓周磨削時,砂輪硬度應選軟些;
e.在同樣的磨削條件下,用樹脂結合劑砂輪比陶瓷結合劑砂輪的硬度要高1~2小級;
f.砂輪旋轉速度高時,砂輪的硬度可選軟1~2小級;
g.用冷卻液磨削要比干磨時的砂輪硬度高1~2小級。
(4)結合劑的選擇應根據磨削方法,使用速度和表面加工要求等條件予以考慮。
陶瓷結合劑是一種無機結合劑,化學性能穩定、耐熱、抗腐蝕性好,氣孔率大,這種結合劑制造的砂輪磨削效率高、磨耗小,能較好地保持砂輪的幾何形狀,應用范圍最廣。砂輪適于磨削普通碳鋼、合金鋼、不銹鋼、鑄鐵、硬質合金、有色金屬等。但是,陶瓷結合劑砂輪脆性較大,不能受劇烈的振動。一般只能在35米/秒以內的速度下使用。。
樹脂結合劑是一種有機結合劑,這種結合劑制造的砂輪強度高,具有一定的彈性,耐熱性低,自銳性好,制作簡便,工藝周期短。可制造工作速度高于50米/秒的砂輪和很薄的砂輪。它的應用范圍僅次于陶瓷結合劑,廣泛用于粗磨、荒磨、切斷和自由磨削,如磨鋼錠,鑄件打毛刺等。可制造高速、高光潔度砂輪,重負荷、切斷以及各種特殊要求的砂輪。
(5)組織的選擇主要考慮工件所受的壓力、磨削方法、工件材質等。
組織是指砂輪中磨粒所占砂輪體積的百分比。砂輪組織等級的劃分是以62%的磨粒體積百分數為“0”號組織,磨粒體積每減2%,其組織增加一號,依此類推,共分15個號。號數越大,組織越松。
組織緊密的砂輪能磨出較好的工件表面,組織疏松的砂輪,因空隙大,可以保證磨削過程中容納磨屑,避免砂輪堵塞。通常粗磨和磨削較軟金屬時,砂輪易堵塞,應選用疏松組織的砂輪;成型磨削和精密磨時,為保持砂輪的幾何形狀和得到較好的粗糙度,應選用較緊密組織的砂輪;磨削機床導軌和硬質合金工具時,為減少工件熱變形,避免燒傷裂紋,宜采用松組織的砂輪;磨削熱敏性大的材料、有色金屬、非金屬材料宜采用大于12#組織的砂輪。
(6)形狀和尺寸的選擇應根據磨床條件和工件形狀來選擇。
常用砂輪形狀有平形砂輪(P)、單面凹砂輪(PDA)、雙面凹砂輪(PSA)、薄片砂輪(PB)、筒形砂輪(N)、碗形砂輪(BW)、碟形一號砂輪(D1)等。
每種磨床所能使用的砂輪形狀和尺寸都有一定的范圍。在可能的條件下,砂輪的外徑應盡可能選得大一些,以提高砂輪的線速度,獲得較高的生產率和工件表面質量,砂輪寬度增加也可以獲得同樣的效果。。
現國標砂輪書寫順序:砂輪代號、尺寸(外徑×厚度×孔徑)、磨粒、粒度、硬度、組織、結合劑、最高工作線速度。
例示:P400×150×203A60L5B35
2、金剛石砂輪的選擇
金剛石砂輪比用碳化硼、碳化硅、剛玉等一般磨粒制成的砂輪刃角鋒利、磨耗小、壽命長、生產率高、加工質量好,但價格昂貴,因而適用于精磨硬質合金、陶瓷、半導體等高硬度脆性難加工材料。。
金剛石砂輪的特征包括磨料種類、粒度、硬度、濃度、結合劑、砂輪形狀與尺寸。
磨料:廣泛使用人造金剛石(JR),根據它的結晶形狀和顆粒強度,分各種型號,按其特定用途選型號。
粒度:要以工件粗糙度、磨削生產率和金剛石的消耗三個方面綜合考慮。
硬度:只有樹脂結合劑金剛石砂輪才有“硬度”這一特性。一般采用S(Y1)級或更高。
結合劑:常用的結合劑有四種,其結合能力和耐磨性以樹脂、陶瓷、青銅、電鍍金屬為序,依次漸強。樹脂結合劑金剛石砂輪磨削效率高,被加工工件粗糙度好,適用范圍廣,自銳性好,不易堵塞,發熱量小,易修整,主要用于精磨工序。陶瓷結合劑金剛石砂輪主要用于各種非金屬硬脆材料、硬質合金、超硬材料等的磨削。
濃度:濃度選擇要根據使用砂輪的粒度、結合劑、形狀、加工方法、生產效率及砂輪壽命的要求而定。高濃度金剛石砂輪保持砂輪形狀的能力強,低濃度砂輪磨削時,金剛石的消耗往往更低些,應根據需要酌情選取。
形狀和尺寸:按工件的形狀、尺寸和機床條件選用。
3、立方氮化硼(CBN)砂輪的選擇
立方氮化硼(CBN)砂輪的立方氮化硼顆粒粘在普通砂輪表面只有很薄一層,其磨粒韌性、硬度、耐用度是剛玉類砂輪的100倍,最適于加工硬度高、粘性大、高溫強度高、熱傳導率低的難磨鋼材及高速或超高速磨削。其應用范圍與人造金剛石起著互相補充的作用。金剛石砂輪在磨削硬質合金和非金屬材料時,具有獨特的效果,但在磨削鋼料時,尤其是磨削特種鋼時,效果不顯著。立方氮化硼砂輪磨削鋼件的效率比剛玉類砂輪要高近百倍,比金剛石砂輪高五倍,但磨削脆性材料不及金剛石。
立方氮化硼砂輪的選擇和金剛石砂輪的選擇相類似。但在結合劑選用上,大部分是樹脂結合劑,次之是電鍍,金屬結合劑。陶瓷結合劑CBN砂輪主要用于鈦合金、高速鋼、可鍛鑄鐵等難加工的黑色金屬的磨削,樹脂結合劑CBN砂輪適用于磨削鐵磁性材料,是加工鋼材的理想選擇。CBN砂輪濃度一般在100%~150%間選用較經濟合理,它不能用普通切削液,需特殊的切削液。
4、大氣孔砂輪的選擇
大氣孔砂輪在磨削時具有不易被堵塞、耐用度高和切削能力強等優點。適用于軟金屬和塑料、橡皮和皮革等非金屬材料的粗、精磨。同時,它具有散熱快的特點,所以在磨削一些熱敏性大的材料、薄壁工件和干磨工序中(例如刃磨硬質合金刀具和機床導軌等)有良好的效果。
大氣孔砂輪和一般陶瓷結合劑砂輪的制造方法基本一樣。不同點是在配料中外加一定量的增孔劑,它在砂輪燒結前完全揮發或被燒燼,從而產生大氣孔。
大氣孔砂輪生產范圍是:磨料一般選擇碳化物和剛玉等,如常用的有黑碳化硅(C)、綠碳化硅(GC)和白剛玉(WA)等幾種,這些磨料的硬度高、性脆而鋒利,具有良好的導熱和導電性能;磨料粒度(36#~180#);結合劑(陶瓷結合劑);硬度(G~M各級);形狀(平形、杯形、碗形或碟形等);氣孔尺寸(約0.7~1.4毫米)。