“整體硬質合金刀具,如鉆頭、銑刀、鉸刀、旋轉銼等多刃刀具的開齒磨削,由于加工界面小,容屑空間有限,供液壓力一般,冷卻油液的流量較小,磨削局部區域的磨削熱積聚很難避免。正因此產生較多的磨削燒傷問題,這是磨削油液技術人員的長期命題,也是工藝實踐與產品應用中功力提升的重要渠道。磨削燒傷的前道原因,就是砂輪堵塞。”
磨(mo)削加工(gong)中,不(bu)(bu)僅磨(mo)粒(li)的(de)(de)尺寸、形(xing)狀(zhuang)和分(fen)布(bu)對加工(gong)過(guo)程有影響,而且砂輪的(de)(de)氣(qi)孔(kong)狀(zhuang)況(kuang)也起著(zhu)重(zhong)要(yao)(yao)的(de)(de)作用,往往在加工(gong)韌性金屬時(shi),出現(xian)砂輪的(de)(de)急劇堵(du)塞,導致(zhi)砂輪壽命過(guo)早結束。要(yao)(yao)避免砂輪的(de)(de)堵(du)塞和由此產生(sheng)的(de)(de)不(bu)(bu)利因素(su),對產生(sheng)堵(du)塞的(de)(de)機理、過(guo)程及應(ying)采取的(de)(de)工(gong)藝措施進(jin)行(xing)討(tao)論是十分(fen)必(bi)要(yao)(yao)的(de)(de)。
(1)影(ying)響砂輪堵塞的因(yin)素
砂輪的(de)(de)堵(du)塞是磨削加工(gong)中的(de)(de)普遍現象,無論加工(gong)條件選擇(ze)得如(ru)何合理,要完全防止堵(du)塞是不可能的(de)(de),其差別只是程度上的(de)(de)不同。影(ying)響堵(du)塞的(de)(de)因(yin)素如(ru)下圖所(suo)示(shi):
圖(tu)中所(suo)列出的(de)諸(zhu)因素(su)影響(xiang)程度不同。砂(sha)輪種類(lei)和加(jia)工條件對(dui)砂(sha)輪堵塞(sai)有較大影響(xiang),但最主要(yao)的(de)則是(shi)被加(jia)工材料的(de)物理力學性能及(ji)有無磨削(xue)液(ye),實踐當中與磨削(xue)油液(ye)的(de)類(lei)型、技(ji)術方向(xiang)等(deng)有很大的(de)關系。
(2)砂輪堵塞(sai)的類型
砂輪堵塞的種類很多,不同的工件材料和加工條件所產生的堵塞狀態各異,分類方法也不同,如下圖所示。
磨屑嵌(qian)(qian)塞(sai)(sai)在砂輪(lun)(lun)工(gong)作面(mian)空隙(xi)處的(de)堵(du)(du)塞(sai)(sai)狀態(tai)(tai),稱(cheng)嵌(qian)(qian)入型堵(du)(du)塞(sai)(sai)。磨屑熔(rong)結(jie)在磨粒(li)及(ji)結(jie)合劑上的(de)堵(du)(du)塞(sai)(sai)狀態(tai)(tai)稱(cheng)為粘著型堵(du)(du)塞(sai)(sai)。砂輪(lun)(lun)工(gong)作面(mian)及(ji)空隙(xi)處,既有(you)嵌(qian)(qian)入型堵(du)(du)塞(sai)(sai)又有(you)粘著型堵(du)(du)塞(sai)(sai)時(shi),這種(zhong)堵(du)(du)塞(sai)(sai)狀態(tai)(tai)稱(cheng)為混合型堵(du)(du)塞(sai)(sai)。
(3)砂輪堵塞的形(xing)貌(mao)
通常用同一砂輪磨削不同的材料時,砂輪的磨削性能和壽命是不一樣的。其原因是工件材料的物理力學性能不同,促使磨料微刃鈍化(hua)速度(du)不同,磨(mo)屑(xie)的形(xing)態(tai)也不一樣(yang)。由于不同材料(liao)的磨(mo)削性能和磨(mo)屑(xie)形(xing)狀的差異,砂輪堵寨量和堵塞形(xing)態(tai)也不一樣(yang)。
由實(shi)驗(yan)證據可見,用(yong)(yong)不(bu)(bu)同砂(sha)輪(lun)磨削同一工(gong)件(jian)材料,其堵(du)塞(sai)程度不(bu)(bu)同;用(yong)(yong)同一砂(sha)輪(lun)磨削不(bu)(bu)同工(gong)件(jian)材料,其堵(du)塞(sai)程度更不(bu)(bu)同。
因此(ci)砂輪的堵塞形態,如果以砂輪種類分:
白剛玉砂輪磨削軸承鋼和鑄鐵(tie),主要(yao)是嵌(qian)入型堵(du)塞;磨削不銹鋼和黃銅(tong)時則為混合型堵(du)塞;
用綠碳化硅砂輪磨(mo)削(xue)(xue)軸承鋼和鑄鐵(tie),主(zhu)要是嵌人型堵(du)塞;磨(mo)削(xue)(xue)鋁材是粘著型堵(du)塞;磨(mo)削(xue)(xue)黃銅則(ze)屬(shu)于(yu)混合型堵(du)塞。
如果以工件材料來(lai)分:
碳素鋼、合金鋼易(yi)發(fa)生(sheng)嵌入型堵(du)塞;
高速(su)鋼(gang)、不銹(xiu)鋼(gang)、高溫合金易發生混(hun)合型堵塞;
鋁和鈦(tai)合金(jin)主要產生粘(zhan)著型堵塞。