砂輪種類與用途

1、國立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹2013 年 3【課程大綱】2013年3月28日#【課程大綱】砂輪的基本認識2013年3月28日#【課程大綱】2013年3月28日#【課程大綱】議三、砂輪的標(biāo)示方法鐮四、砂輪各部位名稱2013年3月28日#【課程大綱】2013年3月28日#【課程大綱】砂輪之分類及其規(guī)格2013年3月28日32013年3月28日立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹#2013年3月28日立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹#曦磨削定義京所謂磨削，係高速旋轉(zhuǎn)中之磨料輪來磨除金屬之加工祭磨料輪之作用一如其他多刃刀具，由堅硬鋒銳之磨粒以代替刀齒，將為數(shù)甚多之磨粒組成一多

2、刃之切削刀具，經(jīng)由高速回轉(zhuǎn)的機械動作，以其不斷自生的微細而堅硬銳利的顆粒與磨屑空隙,2013年3月28日立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹#磨粒皆能發(fā)揮其切削而產(chǎn)生磨削作用。2013年3月28日立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹#2013年3月28日立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹52013年3月28日立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹#【砂輪的構(gòu)造】懿構(gòu)成砂輪的三大要素京磨料(Abrasive):©直接對工件發(fā)生研磨作用的粒刃。京結(jié)合劑(Bond):&產(chǎn)生磨料顆粒間的結(jié)合力、保持力， 並使砂輪在一定的速度下能安全回轉(zhuǎn)。秦氣孔(Pore):©

3、;磨料與結(jié)合劑以外的間隙，可幫助磨 屑的排除，並保持研磨效果。2013年3月28日7【砂輪的構(gòu)造】國立虎尾科技大學(xué) 機械與電腦輔助工程系鍾林樹#【磨料】曦決定砂輪研磨性能五大因素京磨料(Abrasives) 祭粒度(Grain Size) 京結(jié)合度(硬度)(Grade) 京組織(Structure) 凈結(jié)合劑(Bond)瀨磨料的切削是處於高速旋轉(zhuǎn)、高溫 高壓、及切削劑，所以需具有高硬2013年3月28日#【磨料】【性及破碎性、和化學(xué)2013年3月28日#【磨料】2013年3月28日#【磨料】賺硬度祭硬度大小是指被穿刺時抵抗程度的大 小釀破碎指數(shù)（韌性）皋磨料承受衝擊應(yīng)力而不破裂或不粉碎的能力2

4、013年3月28日11【磨料】懿磨料須具備的特性皋必須具有相當(dāng)?shù)牡V物結(jié)晶體，在加工時能抵抗外力不發(fā)生破碎。串在加工中受外力時，具有不易變形和不 易磨耗的強韌性。皋必須具有時熱性，研磨過程中所產(chǎn)生的 熱，不易使磨料顆粒在工作物間熔化。舉必須具有化學(xué)的不活性。2013年3月28日立虎尾科技大學(xué) 機械與電腦輔助工程系鍾林樹13【磨料特性】嚨結(jié)晶構(gòu)造之比較2013年3月28日15【磨料特性】Knoop硬度2013年3月28日#【磨料特性】懿熱傳導(dǎo)率o g.0£ Q.O6.5 4 3 2 12013年3月28日17【磨料特性】嚨熱安定性- 一 - - -w W2O3O4O+ * < *

5、P重量變化()CBN(空氣中)20040060080010001200溫度(°C)2013年3月28日19【磨料】2013年3月28日212013年3月28日#京氧化鋁系祭碳化矽系2013年3月28日#色氧化鋁(A)&黑色碳化矽(C)2013年3月28日#叱色氧化鋁(WA)&紅色氧化鋁(PA)它綠色碳化矽(GC)京超級磨料2013年3月28日#宅結(jié)晶灰白色氧化鋁(HA)辛立方晶氮化硼(CBN)2013年3月28日#住多結(jié)晶黑褐色氧化鋁(44A)住鑽石(SDC)2013年3月28日#磨料之種類特性及其用途L -種 類材質(zhì)代殖化學(xué)成份轉(zhuǎn)性用途褐色氧化鋁AAUOa 95%

6、TiOi2 3%性硬®鋼合金鋼化白色氧化鋁WAAb Os99 %以上性略軌高速鋼 淬火鋼材鋁玫瑰色氧化鋁PAAhO> 99%CriOa 0.1 0.45%性發(fā)副工具鋼 工具磨削單結(jié)晶氧化鋁HAAhOa 99%TiOz0.1 0.3%硬工具鋼 工具磨削碳黑色碳化矽CSic95%以上鑄黴非銀合金1 U矽綠色碳化矽GCSic99%以上IE且彪超硬合金天然鑽石D碳化物石人造鉗石SD脆碳化物選粒天然鍋石SND脆碳化物防護人造第石ASD脆碳化物2013年3月28日立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹23鑽石卅對加工物之使用區(qū)分】超硬合金 鈦合金 玻璃 水晶 陶瓷J瓷金1矽氧化鐵PCD-

7、PCBN石英 石材 混凝土 柏油碳鋼.-/<高速鋼/工具鋼 合金鋼命呂合金 鑄鐵 鎬鋼熔射金屬硬化鋼 模具鋼 不銹鋼 軸承鋼磁性材料/耐熱合金、 超耐熱合金 燒結(jié)金屬、 （鐵系、其它） 銅合金/CBN氮化硼2013年3月28日立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹25料i 石（D）碳化矽（GC碳化矽（C）2013年3月28日立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹27氧化鋁（HA） 12300氧北鋁（WA）22002013年3月28日立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹#2013年3月28日立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹#氧化鋁（A）燒結(jié)氧化200013002013年3月

8、28日立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹#二J各種磨料之硬度與破碎指數(shù)】硬度曲糠A WA PA HA C GC破碎#&藪之裁値* 魅大貝寸表示破碎性急佳» 愈力、貝H表示具有初性g2013年3月28日立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹29【粒度】藻將熔煉的結(jié)晶錠塊打碎、輾壓和處 理，以篩選分出不同大小的顆粒和 微粉，其顆粒大小以數(shù)字來表示， 稱為粒度。磨料粒度一般以號數(shù)表示之，即每 一英吋(25. 4mm)長度乏篩孔藪。 號數(shù)越大，則磨料粒愈小，磨料粒 愈小則磨削時其磨屑較小，磨削後 之工件表面則較細緻。【粒度的種類】醱單一種磨粒祭同一號數(shù)磨料顆粒賺混合磨料祭混合

9、兩種或兩種以上磨料賺混合粒度京同一磨料，但混合兩種或兩種以上不 同號數(shù)磨料顆粒嚨混合磨粒祭混合兩種或兩種以上磨料，且也混合 兩種或兩種以上不同號數(shù)磨料顆粒n立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹2013年3月28日312013年3月28日鍾林樹33【砂輪粒度表I粒度表示（篩目）平均粒徑（/m）JIS(H)USA(美)BSS（英）FEPA（歐洲）5029750/6050/6050/60D3016025060/8560/8560/85D2528017785/10085/10085/100D181100149100/120100/120100/120D151120125120/140120/140

10、120/150D126140105140/170140/170150/170D10717088170/200170/200170/200D9120074200/230200/230200/240D7623062230/270230/270D6427053270/325270/325240/300D5432544325/400325/400D464003736-54/zM406002822-36/z27-40/2M2510001512-22/z12-18 azM161500108-12/48-12/M1O200085-12/z250064-8“4-8/M6.3300052-6/z2-6 fi平均

11、磨粒粒徑會因各項規(guī)定之不同有若干差異。而且，某些種類會沒有粒度數(shù)據(jù)。2013年3月28日國立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹35【磨削條件與粒度關(guān)係】延性 軟質(zhì)大磨削量小加工程度精密度粒粗粒工作物材質(zhì)腕質(zhì)硬1大砂輪大小小粘質(zhì)V結(jié)合劑脆質(zhì)接觸面積狹面廣面2013年3月28日37立度與表面粗糙度關(guān)係】2013年3月28日國立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹39P刀刃離隙面表面粗糙度實驗】鐮設(shè)定條件為外徑大小、離隙角度、切深為定值，以砂輪粒度、切線速 等三因子，在各磨 削條件範(fàn)圍內(nèi)，各取高、中、低三 個水準，量測各研磨面之粗糙度。2013年3月28日國立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾

12、林樹41F 刀刃離隙面表面粗糙度實驗】E輪粒度對離隙面表面粗糙度影響:甥當(dāng)砂輪粒度愈高時，所得到之表面粗糙度相對較佳。 祭相同砂輪粒度，進給率變小時，所得到之表面粗糙度 相對較佳。13501650135016501500£削速率(n/min)1500S削速率(m/min)135015001650& frl 速 $(n/iiin)T 刀刃離隙面表面粗糙度實驗】 忌給速率對離隙面表面粗糙度影響:皋當(dāng)進給速率愈慢時，所得到之表面粗糙度會愈好。皋當(dāng)使用的砂輪粒度較粗時，要得到較好的研磨表面粗糙度，可以選擇較高磨削速度與較低的進給速率。0150300450進給速率(mi/min)015

13、0300450進給速率(mm/min)進給速率(mm/min)國立虎尾科技大學(xué) 機械與電腦輔助工程系鍾林樹45b【結(jié)合度】1懿結(jié)合度定義京表示砂輪保持磨料的能力或稱砂 輪的，又稱為。亦指砂輪在研磨時能夠抵抗磨料顆 粒從砂輪上撕裂的壓縮力、剪斷 力、和衝擊力的強弱程度。曦自生做用京當(dāng)磨料顆粒磨鈍時，因不斷崩裂 ,而產(chǎn)生新刃乃至失去作用而脫 落，從而又露出新磨料。292013年3月28日_ 國立虎尾科技大學(xué) 機械與電腦輔助工程系鍾林樹【結(jié)合度】國立虎尾科技大學(xué) 機械與電腦輔助工程系鍾林樹47國立虎尾科技大學(xué) 機械與電腦輔助工程系鍾林樹#鐮結(jié)合度影響京結(jié)合度太軟時磨粒未作研磨即易;太硬時磨粒磨鈍後，

14、不即時脫落導(dǎo)致砂輪外緣化平滑易使工作物嚨結(jié)合度標(biāo)示柴一般以英文字母A表示最軟，順序 至表示最/。國立虎尾科技大學(xué) 機械與電腦輔助工程系鍾林樹#國立虎尾科技大學(xué) 機械與電腦輔助工程系鍾林樹#2013年3月28日國立虎尾科技大學(xué) 機械與電腦輔助工程系鍾林樹#【砂輪之結(jié)合度表示法】2013年3月28日49【硬砂輪與軟砂輪】Ml1（中）2013年3月28日國立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹#【砂輪結(jié)合度之選用】【砂輪結(jié)合度之選用】2013年3月28日國立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹51擊砂輪結(jié)合度之使用範(fàn)圍】1外圓磨削無心磨削棍筒磨削水平平面磨削垂直平面磨削內(nèi)圓磨削螺紋磨削超精廂削工

15、具磨削切 割瑕班毛邊磨削2013年3月28日國立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹53【組織】曦定義祭組織乃係、和 三者在數(shù)量上比例分佈狀況，狹義而言乃為磨料 粒間之距離。笫磨料間距之測定甚為困難，故以砂輪體 積中磨料所佔的百分比，亦即以磨料率 崔爲(wèi)組織。囉目地京可以製成緊密或鬆散的不同密度砂輪， 以適合不同的研磨狀況。粢使砂輪的磨料顆粒磨鈍後能迅速崩碎， 而使新刃露出繼續(xù)研磨。2013年3月28日國立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹55【組織與氣孔】''嘍:;*:r 組織密則氣孔少，組織鬆則氣孔多。漾氣孔多雖然結(jié)合度弱，但有較大的切屑空間, 可提高切削效果。氣孔小、

16、孔數(shù)多醵氣孔大、孔數(shù)少稱為；稱為 。2013年3月28日國立虎尾科技大學(xué) 機械與電腦輔助工程系鍾林樹57【組織與氣孔】2013年3月28日國立虎尾科技大學(xué) 機械與電腦輔助工程系鍾林樹#【組織與氣孔】氣孔粗（W）結(jié)合劑磨料他訓(xùn)I4中（M）2013年3月28日國立虎尾科技大學(xué) 機械與電腦輔助工程系鍾林樹#躍組織分為三類粢密類（C）： 0、1、2、3、4樂中類（M）： 5、6、7、8、9染粗類（W）：10、 11、 12、13、142013年3月28日59【組織之選用】【組織之選用】2013年3月28日61【結(jié)合劑】2013年3月28日#2013年3月28日#蘿結(jié)合劑定義皋在砂輪裡保持磨粒與磨粒在一

17、起， 並使砂輪能在一定速度下，安全旋 轉(zhuǎn)的一種材料。2013年3月28日#2013年3月28日632013年3月28日#劑種類的特性與用途】記51主要成分成形方法燒現(xiàn)方法特性用途淹致燉結(jié)法 VitrifiedV長石'佝石 可熔性為土壓製法 衣注法窯12001350 °C最獸通、結(jié)合度組 織的詞整容易、 化學(xué)安定性優(yōu)機械硏曆、自由研唐 趙給硏屈、拡硏虜樹脂丸結(jié)法 Resinoid 強化樹脂B合成樹脂冷爪法 半熱壓法 熱壓法低溫窗枚200°C左右稍具弭性、耐高迷 回輕粗研磨、自由研唐、 切劃、機械研扇 拉虜、細硏唐拈結(jié)法 Resinoid fabric reinforc

18、ement合OU& 玻璃城維 袖強材法 法壓法 冷和熱低溫雷爛200°C左右耐高速、街擊 側(cè)於、研唐自由硏唐、切制I橡膠晁結(jié)法 RubbcrR天然楝膠 合成探膠 硫磺汶壓法 壓製法低溫電熾180 °C左右窗彈性，逋於那片 砂輸切割、訓(xùn)整輪氧化鎂社怨法MagnesiaMg氧氮化鎂於製法 洗注法不燒製帝溫低速即可復(fù)得良 奸的硏麼性能刀具硏用、極那工 作物的平面研唐|金用&絶法MetalM金屬粉末以壓法低溫電熾70000 °C曆粒保持力大 時久性佳、寺令長攤硏唐、超硬合金 I 硏唐、石材等切劃 |1電篦法ElectroplateP雷鍍法常溫至100 &#

19、176;C研削性伕»幾有草 層咬看命短超硬合金、硬化鋼12013年3月28日65【砂輪的規(guī)格】1燧形狀：率依不同的研磨加工，有特定標(biāo)準的砂輪形狀 ,如平直形、斜盆形、環(huán)形、碟形等，每一 形狀都有指定使用面及補助使用面，使用非 加工指定面，是較危險的。嗓緣形：皋是指砂輪外緣的形狀與角度。釀尺寸：皋一般是標(biāo)註砂輪的外徑、厚度、中心孔徑。曦磨料：粢是指研磨材料，須具備有相當(dāng)硬度的礦物結(jié) 晶體，能抵抗外力不發(fā)生破碎、不易變形及 磨耗、具耐熱性、及化學(xué)的不活性等特性。2013年3月28日67【砂輪的規(guī)格】曬粒度：京表示磨料顆粒大小，以每1英吋長度上 有多少篩孔數(shù)目之近似值。醱結(jié)合度：京是指保持

20、磨料的能力，又稱為硬度。 指能抵抗磨料顆粒從砂輪上撕裂的壓 縮力、剪斷力、衝擊力的強弱程度。懿組織：祭是指磨粒與結(jié)合劑含量比例及與氣孔 大小的關(guān)係。躍結(jié)合劑：祭是指結(jié)合磨粒與磨粒的材料。國立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹2013年3月28日69砂輪的表示方式】2013年3月28日國立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹71砂輪的表示方式】SDC 140 N 100 B03.00 02013年3月28日國立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程系鍾林樹73【砂輪之分類及其規(guī)格】2013年3月28日2013年3月28日賺依砂輪成份分類祭氧化鋁系砂輪:砂輪之磨料以氧化鋁為主者祭碳化矽系砂輪:砂輪之磨料以碳化矽為主者祭鑽石砂輪:砂輪之磨料以天然或人造鑽石為主者醱依磨削目的分類祭精密模削用砂輪:砂輪之磨料破碎性良好、質(zhì)脆 者京粗磨削用砂輪:砂輪之磨料破碎性較差者立虎尾科技大學(xué)機械與電腦輔助工程