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2009-01-12 12:22 |
磨具的分類(lèi)及其發(fā)展
磨具是用以磨削、研磨和拋光的工具。大部分的磨具是用磨料加上結(jié)合劑制成的人造磨具，也有用天然礦巖直接加工成的天然磨具。磨具除在機(jī)械制造和其他金屬加工工業(yè)中被廣泛采用外，還用于糧食加工、造紙工業(yè)和陶瓷、玻璃、石材、塑料、橡膠、木材等非金屬材料的加工。 T#L/HD
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磨具在使用過(guò)程中，當(dāng)磨粒磨鈍時(shí)，由于磨粒自身部分碎裂或結(jié)合劑斷裂，磨粒從磨具上局部或完全脫落，而磨具工作面上的磨料不斷出現(xiàn)新的切削刃口，或不斷露出新的鋒利磨粒，使磨具在一定時(shí)間內(nèi)能保持切削性能。 <r[5 S5y
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早在新石器時(shí)代，人類(lèi)就已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用天然的磨石來(lái)加工石刀、石斧、骨器、角器和牙器等工具了；1872年，在美國(guó)出現(xiàn)了用天然磨料與粘土相結(jié)合燒成的陶瓷砂輪；1900年前后，人造磨料問(wèn)世，采用人造磨料制造的各種磨具相繼產(chǎn)生，為磨削和磨床的快速發(fā)展創(chuàng)造了條件。此后，天然磨具在磨具中所占比例逐漸減少。 1M%'Xe7
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磨具按其原料來(lái)源分，有天然磨具和人造磨具兩類(lèi)。機(jī)械工業(yè)中常用的天然磨具只有油石。人造磨具按基本形狀和結(jié)構(gòu)特征區(qū)分，有砂輪、磨頭、油石，砂瓦(以上統(tǒng)稱(chēng)固結(jié)磨具)和涂附磨具五類(lèi)。 wHGiN9A+
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固結(jié)磨具按所用磨料的不同，可分為普通磨料固結(jié)磨具和超硬磨料固結(jié)磨具。前者用剛玉和碳化硅等普通磨料，后者用金剛石和立方氮化硼等超硬磨料制成。 ]p,sve vo
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普通磨料固結(jié)磨具是由結(jié)合劑將普通磨料固結(jié)成一定形狀，并具有一定強(qiáng)度的磨具。一般由磨料、結(jié)合劑和氣孔構(gòu)成，這三部分常稱(chēng)為固結(jié)磨具的三要素。 <"Ox)XG3]W
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磨料在磨具中起切削作用。結(jié)合劑是把松散的磨料固結(jié)成磨具的材料，有無(wú)機(jī)的和有機(jī)的兩類(lèi)。無(wú)機(jī)結(jié)合劑有陶瓷、菱苦土和硅酸鈉等；有機(jī)的有樹(shù)脂、橡膠和蟲(chóng)膠等。其中最常用的是陶瓷、樹(shù)脂和橡膠結(jié)合劑。 u`%Kh_
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氣孔在磨削時(shí)對(duì)磨屑起容屑和排屑作用，并可容納冷卻液，有助于磨削熱量的散逸。為滿(mǎn)足某些特殊加工要求，氣孔內(nèi)還可以浸漬某些填充劑，如硫黃和石蠟等，以改善磨具的使用性能。這種填充劑，也被稱(chēng)為磨具的第四要素。 Ek0zFnb[Gx
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磨具的硬度主要取決于結(jié)合劑加入量的多少和磨具的密度，磨粒容易脫落的表示磨具硬度低；反之，表示硬度高。硬度的等級(jí)一般分為超軟、軟、中軟、中、中硬、硬和超硬七大級(jí)，從這些等級(jí)中還可再細(xì)分出若干小級(jí)。測(cè)定磨具硬度的方法，較常用的有手錐法、機(jī)械錐法、洛氏硬度計(jì)測(cè)定法和噴砂硬度計(jì)測(cè)定法。 R`)^ eqB
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磨具的硬度與其動(dòng)態(tài)彈性模量具有對(duì)應(yīng)關(guān)系，這有利于用音頻法測(cè)定磨具的動(dòng)彈性模量來(lái)表示磨具硬度。在磨削加工中，若被磨工件的材質(zhì)硬度高，一般選用硬度低的磨具；反之，則選用硬度高的磨具。 \S] "nHX
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磨具組織粗分為緊密、中等和疏松三類(lèi)。每類(lèi)又可再細(xì)分?jǐn)?shù)等，用組織號(hào)來(lái)區(qū)分。磨具組織號(hào)越大，磨料在磨具中所占的體積百分率越小，磨粒之間的間隙越寬，表示組織越松。反之，組織號(hào)越小表示組織越緊。較松組織的磨具使用時(shí)不易鈍化，在磨削過(guò)程中發(fā)熱少，能減少工件的發(fā)熱變形和燒傷。較緊組織的磨具磨粒不易脫落，有利于保持磨具的幾何形狀。磨具的組織只在制造時(shí)按磨具配方予以控制，一般不作測(cè)定。
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