有機(jī)磨具

大學(xué)英語、高等數(shù)學(xué)、工程制圖、工程化學(xué)、物理化學(xué)、無機(jī)材料科學(xué)基礎(chǔ)、熱工過程及設(shè)備、磨料制造、陶瓷磨具、涂附磨具、有機(jī)磨具、超硬材料及制品、磨具選擇與使用、計(jì)算機(jī)在磨料磨具工業(yè)中的應(yīng)用、企業(yè)管理、市場(chǎng)營(yíng)銷等。

磨具有機(jī)特性

有機(jī)磨具的特征是使用范圍廣，具有一定的彈性和較高的結(jié)合強(qiáng)度，并具有良好拋光性能。在粗、精、細(xì)、拋等磨削工藝中均得到應(yīng)用，其樹脂磨具具有下列特點(diǎn)：

1、結(jié)合強(qiáng)度高

與陶瓷結(jié)合劑相比，樹脂結(jié)合劑結(jié)合強(qiáng)度高，其樹脂砂輪磨削線速度達(dá)80~120m/s，并可承受較大的磨削壓力。重負(fù)荷砂輪磨削壓力高達(dá)10×104～40×104N，廣泛應(yīng)用于鋼鐵工業(yè)，如各種鋼錠、鋼坯等荒磨工序。高速重負(fù)荷專用砂輪等粗磨加工具有操作安全，適合高速磨削和大進(jìn)給磨削，磨削效率高。

2、具有一定的彈性

相對(duì)陶瓷磨具樹脂磨具具有良好的韌性，有一定的可塑性和延展性。其彈性模量（E）比陶瓷低幾十倍。所以，樹脂磨具適宜于制備各種規(guī)格的薄片砂輪和高速切割砂輪。同時(shí)，由于有一定的彈性變形，可以緩沖磨削力的作用。因而磨削效果好，有拋光效果，能提高加工表面的粗糙度。

3、能制成各種復(fù)雜形狀和特殊要求的磨具

由于樹脂結(jié)合劑磨具硬化溫度低，可常溫硬化，收縮率較小，可制成各種復(fù)雜形狀和特殊要求的磨具。如：采用玻璃纖維增強(qiáng)的樹脂砂輪，易排屑、散熱性好的多孔樹脂砂輪和溝槽砂輪；改善磨削工藝條件的螺栓緊固砂輪、電解磨削砂輪、拋光砂輪；以及筒形、碗形、蝶形等異形砂輪。

4、適用范圍廣

由于新型樹脂結(jié)合劑品種多，可以制成各種強(qiáng)度和性能的樹脂磨具。因而，可廣泛用于荒磨、粗磨、切割、半精磨、精磨、拋光等工序。樹脂磨具結(jié)合強(qiáng)度高，使用速度高，耐沖擊，適于粗磨和荒磨加工；樹脂磨具具有良好的韌性，適用于切割加工工序；樹脂磨具彈性好，有一定的拋光性，可用于精磨和拋光加工。樹脂磨具耐熱性較低，易磨損，適用于平面磨和精磨加工。

5、有利于防止被磨削工件產(chǎn)生燒傷

樹脂結(jié)合劑耐熱性較低，可減少或避免燒傷工件現(xiàn)象。工件在磨削過程中產(chǎn)生的熱量，首先使樹脂炭化，促使鈍化了的磨料自動(dòng)脫落，露出新的鋒利的磨粒，降低了磨削區(qū)域的熱量，避免了工件燒傷。

6、樹脂磨具硬化溫度低，生產(chǎn)周期短，設(shè)備簡(jiǎn)單

有利于專業(yè)化生產(chǎn)。不足之處在于：

（1）樹脂磨具耐堿性、耐水性較差，易老化。一般有效存放期為一年。因此，不能長(zhǎng)期存放。

（2）樹脂磨具耐熱性較低，磨削加工時(shí)，磨耗較大，不適于定型成形磨削。

（3）樹脂磨具氣孔率低，加工有氣味，應(yīng)注意環(huán)境污染問題。

磨具有機(jī)應(yīng)用

有機(jī)磨具即是樹脂磨具，主要用于鋼鐵、汽車、軸承、鐵道、車輛、造船、化工、儀表、航空航天、建材及其它機(jī)械加工工業(yè)?？捎糜诩庸じ鞣N非金屬材料和金屬材料。如：木材、橡膠、塑料、玻璃、陶瓷、石材、銅、鋁、鑄鐵、鋼材等，以及硬質(zhì)合金、高速鋼、高釩鋼、鈦鋼、不銹鋼等。此外，在糧食加工，醫(yī)學(xué)及地質(zhì)勘探等領(lǐng)域都得以應(yīng)用。

根據(jù)加工目的和用量不同，可以進(jìn)行荒磨、粗磨、半精磨、精磨、細(xì)磨和高精度低粗糙度磨削。同時(shí)，可根據(jù)加工對(duì)象的不同，進(jìn)行外圓磨削、內(nèi)圓磨削、平面磨削、工具磨削、專用磨削、電焊磨削、珩磨、超精加工、研磨及拋光等。

1、粗磨加工應(yīng)用

粗磨是指以高效切削大量多余材料為主要特征的磨削方法?；哪t是許多種粗磨加工廣泛使用的俗稱。

粗磨加工應(yīng)用領(lǐng)域：

（1）用樹脂荒磨砂輪和高速重負(fù)荷樹脂砂輪，粗磨退火或不退火優(yōu)質(zhì)合金鋼或不銹鋼坯的精整加工。用于表面外觀缺陷（焊縫、裂紋、氧化層等）的磨削加工。

（2）用樹脂荒磨砂輪對(duì)鑄件的澆口、冒口和坯縫進(jìn)行磨削加工和一般性精整加工。

（3）用樹脂荒磨砂輪對(duì)模鍛、鍛件的大毛刺或澆口整修后留下來的飛邊，進(jìn)行徹底的磨除。

（4）在焊接操作時(shí)，殘留在焊件表面上的焊縫要采用荒磨平整焊縫和倒圓磨削。

（5）對(duì)大型板材氣割成圓形或其它復(fù)雜形狀時(shí)，氣割所產(chǎn)生的熔渣，要采用便攜式荒磨機(jī)磨除。如：大型熱軋建筑型鋼和管切的粗切加工等。

2、手持磨削加工應(yīng)用

手持磨削是磨削方法的綜合概括。它們的共同特征是：無論是工件還是磨削機(jī)械的支承使工件與磨具相接觸，制導(dǎo)和移動(dòng)等均直接依靠手工進(jìn)行。

手持磨削又分為固定式手持磨削和移動(dòng)式手持磨削。將磨削機(jī)械固定，手持加工工件進(jìn)行磨削的方式，稱為固定式手持磨削。加工時(shí)采用的手持砂輪機(jī)進(jìn)行可移動(dòng)的磨削方式，稱為移動(dòng)式手持磨削。

手持磨削主要應(yīng)用領(lǐng)域：

（1）用手提式樹脂荒磨砂輪，加工龐大而笨重難以在磨床上安裝的工件。如：大型鑄件的粗磨。

（2）用高速鈸形砂輪或鋼紙磨片，加工已裝配有其它‘零件的工件。如：重型建筑構(gòu)件和船舶構(gòu)件。

（3）對(duì)小型調(diào)整時(shí)需要進(jìn)行的磨削加工。如：在常見大型部件的有限部位上校正裝配件。

（4）用高速鈸形砂輪等，對(duì)工件最終成形或?qū)ぜc鄰接部位接合處的倒圓，對(duì)已經(jīng)裝配或已經(jīng)焊接的工件進(jìn)行磨削。如：對(duì)汽車車體的加工。

（5）用于形狀不規(guī)則表面上的雕塑加工。如：模具的加工。

（6）工件光整加工。即要求對(duì)工件進(jìn)行倒圓或光整磨削，使其表面美觀，性能滿意，而對(duì)形狀和尺寸無嚴(yán)格要求。如：用可彎曲鈸形砂輪加工不銹鋼制品，用PVA砂輪加工石材等。

（7）在工件表面的有限面積上做少量磨削，以便形成一種特殊的形狀，例如：各種刀具的銳磨等。

3、切割加工應(yīng)用

樹脂薄片砂輪主要用于冶金工業(yè)的鋼棒、鋼管、扁鋼、角鐵、槽鋼、鋼軌、鋼板等金屬材料的切割加工；半導(dǎo)體工業(yè)的硅、鍺、藍(lán)寶石、鐵素體、石墨、陶瓷、石英等金屬和非金屬材料的精密超薄切片加工；似及建筑材料工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、航空航天工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、汽車工業(yè)、船舶工業(yè)的金屬材料和非金屬材料的切割加工。

在金屬材料切割加工中，采用樹脂薄片砂輪切割，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）切割速度快。在切割金屬材料時(shí)，切割砂輪的切割速度是其它切削方法（如鋸、車切）的10倍。

（2）切割尺寸精度高。采用砂輪切割，其切口寬度和切割面的平整度，一般來說比金工鋸切要好。

（3）切割表面平滑。砂輪切割后其表面經(jīng)常不須進(jìn)行精加工，而鋸切后的切斷面很明顯。

（4）可用于硬質(zhì)材料的切割加工。如淬硬鋼和金屬碳化物以及硬脆非金屬材料的切割加工。

（5）磨具使用過程中，自銳性好，不需要修整。

（6）成本低。使用砂輪切割所需成本明顯低于其它切割方法。

（7）其它方面的應(yīng)用。如窄槽切口，或者淬硬鋼或超硬非金屬加工件的切縫等。

樹脂磨具切割加工所具有的這些特性，使其在許多金屬加工業(yè)和非金屬加工業(yè)，以及在工業(yè)生產(chǎn)的其它領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

4、常規(guī)磨削加工應(yīng)用

（1）用樹脂砂輪在外圓磨床或萬能磨床上對(duì)軸類、套筒以及其他類型零件的圓柱面、圓錐面和肩端面進(jìn)行磨削加工。

（2）用樹脂砂輪外圓周面或砂輪的端面，如螺栓緊固砂輪、大氣孔砂輪、開槽砂輪、多孔砂輪和多孔帶溝槽砂輪，以及多用杯形砂輪、筒形砂輪的端面等，對(duì)機(jī)械零件的各種平直為滿足平直度、表面粗糙度和平面之間相互位置精度等要求而進(jìn)行平面磨削加工。

（3）用樹脂砂輪的外圓面或樹脂磨頭，在內(nèi)圓磨床、萬能磨床或?qū)Ｓ媚ゴ采希瑢?duì)表面質(zhì)量要求較高的通孔、盲孔、臺(tái)階孔、錐孔和軸承內(nèi)溝道等部件進(jìn)行內(nèi)圓磨削加工。

（4）用樹脂砂輪、樹脂和橡膠導(dǎo)輪，在無心磨床上，采用柔性定位的方式，使用砂輪的外圓周面，對(duì)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的內(nèi)圓或外圓表面進(jìn)行無心磨削加工。

（5）用專用樹脂砂輪磨螺紋砂輪。在螺紋磨床上，對(duì)高精度及表面粗糙度的傳動(dòng)螺紋，測(cè)量機(jī)件的螺紋，工量具螺紋和淬硬處理的螺紋部分進(jìn)行螺紋加工。如螺紋、蝸桿、絲錐、滾刀、量規(guī)等帶錐螺紋、多頭螺紋、平行螺紋等磨削加工。

（6）用環(huán)氧樹脂珩磨輪以及雙錐面、蝶型、雙蝶型、蝸桿式砂輪等，在齒輪磨床上，對(duì)經(jīng)淬硬處理的齒輪進(jìn)行齒輪磨削加工。

（7）用樹脂強(qiáng)力磨砂輪，在工具磨削上，對(duì)具有較高的硬度熱硬性，耐磨性與足夠的強(qiáng)度和韌性的切削工具材料，如碳素工具鋼、合金工具鋼、高速鋼、硬質(zhì)合金等，進(jìn)行工具磨削加工，以達(dá)到理想的精度，表面粗糙度和正確的幾何形狀，使切削刃具具有較高的鋒利性和耐用度。

5、其它專用磨削加工中的應(yīng)用

（1）用樹脂磨鋼軌砂輪，在專用鋼軌修磨列車上，對(duì)鋼軌進(jìn)行修磨加工。

（2）用導(dǎo)電樹脂砂輪，在電解磨床上，對(duì)一些高硬度的零件，如各種硬質(zhì)合金刀具、量具、擠壓拉絲模具、軋輥等，以及普通磨削很難加工的小孔、深孔、薄壁筒、細(xì)長(zhǎng)桿零件和復(fù)雜型面的零件，進(jìn)行電解磨削加工。其中電解作用占加工量的95%。磨料的機(jī)械加工作用僅占5%。因此，電解磨削比普通磨削加工效率高。

（3）用PVA（聚乙烯醇）拋光輪，PU（聚氨酯）拋光輪、無紡布拋光輪等，在拋光機(jī)上，對(duì)石材、玻璃、不銹鋼等進(jìn)行拋光加工。

（4）磨錄音機(jī)磁頭、鐘表、儀器行業(yè)所用的精磨拋光砂輪。如FBB（耐水聚乙烯醇）砂輪等。