模块07螺纹刀具和砂轮课件

模块模块7 7 螺纹刀具和砂轮螺纹刀具和砂轮在现代工业中，螺纹联接作为主要的零件联接方式在现代工业中，螺纹联接作为主要的零件联接方式之一，得到广泛应用。由于螺纹的功用不同，对螺纹的形之一，得到广泛应用。由于螺纹的功用不同，对螺纹的形状、精度及表面质量的要求也不同，因此螺纹的加工方法状、精度及表面质量的要求也不同，因此螺纹的加工方法及其所用的刀具也不相同。本模块一个主要方面是通过常及其所用的刀具也不相同。本模块一个主要方面是通过常见螺纹的加工，阐述不同的螺纹加工刀具。见螺纹的加工，阐述不同的螺纹加工刀具。磨削在机械制造中是一种使用非常广泛的加工方法。磨削在机械制造中是一种使用非常广泛的加工方法。砂轮是磨削加工中使用最广泛的磨具。本模块另一个主要砂轮是磨削加工中使用最广泛的磨具。本模块另一个主要方面介绍砂轮的特性及其选用方法。方面介绍砂轮的特性及其选用方法。模块模块7 7 螺纹刀具和砂轮螺纹刀具和砂轮 课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具 课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择 课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具 一、一、课题引入课题引入 二、二、课题分析课题分析 三、三、相关知识相关知识 知识点知识点常用螺纹刀具的种类、结构特点和应用范围。常用螺纹刀具的种类、结构特点和应用范围。丝锥的结构和几何参数。丝锥的结构和几何参数。圆板牙的结构特点。圆板牙的结构特点。技能点技能点正确刃磨螺纹车刀。正确刃磨螺纹车刀。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具一、课题引入一、课题引入本课题通过在卧式车床上加工如图本课题通过在卧式车床上加工如图7-17-1所示的螺纹零所示的螺纹零件来介绍螺纹刀具。件来介绍螺纹刀具。图图7-1 7-1 螺纹接头零件图螺纹接头零件图 课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具二、课题分析二、课题分析机械加工中，螺纹加工比较普遍。根据螺纹的尺寸、机械加工中，螺纹加工比较普遍。根据螺纹的尺寸、精度、批量的不同，螺纹加工采用的刀具和加工工艺也不精度、批量的不同，螺纹加工采用的刀具和加工工艺也不同。按形成螺纹的方法，螺纹刀具可分为切削法加工螺纹同。按形成螺纹的方法，螺纹刀具可分为切削法加工螺纹刀具和无切削法加工刀具和无切削法加工(塑性变形法塑性变形法)螺纹刀具两大类型。切螺纹刀具两大类型。切削法加工螺纹刀有螺纹车刀、螺纹梳刀、丝锥、圆板牙、削法加工螺纹刀有螺纹车刀、螺纹梳刀、丝锥、圆板牙、螺纹切头及螺纹铣刀等。螺纹切头及螺纹铣刀等。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具无切削法加工螺纹刀有滚丝轮、搓丝及挤压丝锥等。无切削法加工螺纹刀有滚丝轮、搓丝及挤压丝锥等。正确选择和使用螺纹刀具，在螺纹加工中具有十分重要的正确选择和使用螺纹刀具，在螺纹加工中具有十分重要的意义。在车床上加工螺纹，是目前常用的螺纹加工方法，意义。在车床上加工螺纹，是目前常用的螺纹加工方法，可用来加工各种尺寸、形状和精度的内、外螺纹。如图可用来加工各种尺寸、形状和精度的内、外螺纹。如图7-17-1所示的螺纹零件可以在车床上完成其加工。本课题的任务所示的螺纹零件可以在车床上完成其加工。本课题的任务就是掌握螺纹车刀的结构、使用方法和刃磨方法。就是掌握螺纹车刀的结构、使用方法和刃磨方法。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具图图7-17-1所示螺纹接头用于内、外螺纹，两处螺纹精度所示螺纹接头用于内、外螺纹，两处螺纹精度要求都较高，要求都较高，M302-6g-LHM302-6g-LH为为6 6级精度的左旋外螺纹，表面级精度的左旋外螺纹，表面粗糙度粗糙度R Ra a1.6 1.6 ，M201.5-6HM201.5-6H为为6 6级精度的右旋内螺纹，级精度的右旋内螺纹，表面粗糙度表面粗糙度R Ra a3.2 3.2 。其余外圆、内孔、长度为自由公差，。其余外圆、内孔、长度为自由公差，在车削时要保证一定的位置精度，零件材料为在车削时要保证一定的位置精度，零件材料为4545钢。钢。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具三、相关知识三、相关知识(一一)螺纹车刀螺纹车刀螺纹车刀是一种截面形状简单的成形车刀，如图螺纹车刀是一种截面形状简单的成形车刀，如图7-27-2所示，其制造简单、通用性强，可用来加工各种形状、尺所示，其制造简单、通用性强，可用来加工各种形状、尺寸及精度的内、外螺纹，尤其适合于大尺寸螺纹的单件或寸及精度的内、外螺纹，尤其适合于大尺寸螺纹的单件或小批量生产。螺纹车刀主要用高速钢和硬质合金来制造。小批量生产。螺纹车刀主要用高速钢和硬质合金来制造。螺纹车刀的生产率低，加工质量主要取决于工人技螺纹车刀的生产率低，加工质量主要取决于工人技术水平、机床及刀具本身精度。但由于刀具廓形简单，易术水平、机床及刀具本身精度。但由于刀具廓形简单，易于精确制造，且可在通用车床上使用，故目前仍是螺纹加于精确制造，且可在通用车床上使用，故目前仍是螺纹加工的重要刀具之一，特别是高精度的传动丝杆常用螺纹车工的重要刀具之一，特别是高精度的传动丝杆常用螺纹车刀在精密车床上加工。刀在精密车床上加工。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具图图7-2 7-2 螺纹车刀螺纹车刀 课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具【知识链接知识链接】用板牙套螺纹适用于用板牙套螺纹适用于M12M12以下或螺距以下或螺距小于小于2mm2mm的细牙螺纹；用丝锥攻内螺纹适用于的细牙螺纹；用丝锥攻内螺纹适用于M6M16M6M16的螺纹；的螺纹；车床上车削公称直径较大的螺纹。用高速钢车刀低速车螺车床上车削公称直径较大的螺纹。用高速钢车刀低速车螺纹，螺纹精度较高和表面粗糙度值较低，但生产率较低，纹，螺纹精度较高和表面粗糙度值较低，但生产率较低，适合于单件生产或特殊规格的螺纹；用硬质合金车刀高速适合于单件生产或特殊规格的螺纹；用硬质合金车刀高速车削螺纹，生产率较高，表面粗糙度值也较低，机械加工车削螺纹，生产率较高，表面粗糙度值也较低，机械加工中广泛采用。本任务中内螺纹中广泛采用。本任务中内螺纹M20M201.5-6H1.5-6H用低速车削螺纹，用低速车削螺纹，外螺纹外螺纹M30M302-6g-LH2-6g-LH用高速车削螺纹。用高速车削螺纹。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具1.1.螺纹车刀的几何参数螺纹车刀的几何参数螺纹车刀有一个顶刃、两个侧刃，它们的前、后角螺纹车刀有一个顶刃、两个侧刃，它们的前、后角相互关联。前、后角的大小，影响刀具的耐用度、切削力相互关联。前、后角的大小，影响刀具的耐用度、切削力和切削效率，同时影响车刀前刀面的截形。和切削效率，同时影响车刀前刀面的截形。(1)(1)侧刃前角侧刃前角(o o)和侧刃后角和侧刃后角(o o)。如图。如图7-27-2所示，所示，在车削多线螺纹或大螺距螺纹时，应考虑螺旋升角对它的在车削多线螺纹或大螺距螺纹时，应考虑螺旋升角对它的影响。影响。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具车螺纹时，由于进给量较大，基面和切削平面发生车螺纹时，由于进给量较大，基面和切削平面发生了变化，使车刀的工作前角和后角及刃磨时的前角和后角了变化，使车刀的工作前角和后角及刃磨时的前角和后角发生了变化。变化的程度取决于工件螺旋升角的大小。三发生了变化。变化的程度取决于工件螺旋升角的大小。三角螺纹的螺纹升角一般较小，影响较小，但在车削矩形、角螺纹的螺纹升角一般较小，影响较小，但在车削矩形、梯形螺纹和大螺距螺纹时，影响就较大。因此，在刃磨螺梯形螺纹和大螺距螺纹时，影响就较大。因此，在刃磨螺纹车刀时必须考虑螺旋升角的影响。车刀两侧的工作后角纹车刀时必须考虑螺旋升角的影响。车刀两侧的工作后角一般取一般取3535。当车右螺纹时，左侧的刃磨后角。当车右螺纹时，左侧的刃磨后角oLoL(左左侧刃后角侧刃后角)应等于工作后角加上螺旋升角应等于工作后角加上螺旋升角；为了保证刀头；为了保证刀头有足够的强度，车刀右侧的刃磨后角有足够的强度，车刀右侧的刃磨后角oRoR(右侧刃后角右侧刃后角)应应等于工作后角减去螺旋升角等于工作后角减去螺旋升角。即。即课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具车削左螺纹时，情况正好相反。车削左螺纹时，情况正好相反。(2)(2)径向前角径向前角(p p)。为了使切削顺利和减小螺纹的。为了使切削顺利和减小螺纹的表面粗糙度值，高速钢螺纹车刀的径向前角表面粗糙度值，高速钢螺纹车刀的径向前角p p一般取一般取515515，硬质合金螺纹车刀的径向前角，硬质合金螺纹车刀的径向前角p p一般取一般取00。(3)(3)刀尖角刀尖角(r r)。刀尖角。刀尖角r r的大小决定了螺纹牙的大小决定了螺纹牙型角的大小。当径向前角等于型角的大小。当径向前角等于00时，刀尖角等于牙型角；时，刀尖角等于牙型角；当径向前角不等于当径向前角不等于00时，刀尖角必须进行修正。时，刀尖角必须进行修正。【知识链接知识链接】径向前角不等于径向前角不等于00时，切削刃不通时，切削刃不通过工件轴心线，车出的螺纹牙侧不是直线而是曲线，并使过工件轴心线，车出的螺纹牙侧不是直线而是曲线，并使牙型角增大，特别是具有较大径向前角的螺纹车刀，其影牙型角增大，特别是具有较大径向前角的螺纹车刀，其影响更为明显。刀尖角的修正值可按下式计算。响更为明显。刀尖角的修正值可按下式计算。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具式中式中 r r具有径向前角的刀尖角；具有径向前角的刀尖角；p p螺纹车刀的径向前角；螺纹车刀的径向前角；螺纹的牙型角。螺纹的牙型角。(4)(4)顶刃宽度。三角形螺纹车刀的顶刃应磨出一定的刀尖顶刃宽度。三角形螺纹车刀的顶刃应磨出一定的刀尖圆弧。圆弧半径的大小视工件螺距大小而定，螺距大，刀圆弧。圆弧半径的大小视工件螺距大小而定，螺距大，刀尖圆弧半径也大，反之则小。对于梯形螺纹车刀，顶刃宽尖圆弧半径也大，反之则小。对于梯形螺纹车刀，顶刃宽度应等于梯形螺纹牙底的宽度。度应等于梯形螺纹牙底的宽度。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具2.2.合理刃磨、安装外螺纹车刀合理刃磨、安装外螺纹车刀 外螺纹车刀如图外螺纹车刀如图7-37-3所示。径向前角为所示。径向前角为00，右侧，右侧后角为后角为66，左侧后角为，左侧后角为44，两个切削刃上磨，两个切削刃上磨0.20.4mm0.20.4mm的倒棱，刀尖圆弧半径为的倒棱，刀尖圆弧半径为0.2mm0.2mm。若高速切削螺纹牙型角。若高速切削螺纹牙型角扩大，刀尖角应减小扩大，刀尖角应减小11。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具图图7-3 7-3 外螺纹车刀外螺纹车刀课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具刃磨时，将右侧切削刃与砂轮端面靠平，作左右方刃磨时，将右侧切削刃与砂轮端面靠平，作左右方向水平移动，磨出右侧后刀面；以同样方法磨出左侧后刀向水平移动，磨出右侧后刀面；以同样方法磨出左侧后刀面，用螺纹样板检查刀尖角。检查时，刀尖角与样板贴合，面，用螺纹样板检查刀尖角。检查时，刀尖角与样板贴合，对准光源，仔细观察两边贴合的间隙；将前刀面与砂轮端对准光源，仔细观察两边贴合的间隙；将前刀面与砂轮端面靠平，作左右方向水平移动，磨出前刀面；最后磨出倒面靠平，作左右方向水平移动，磨出前刀面；最后磨出倒棱和刀尖圆弧。装刀时用对刀样板对刀，使刀尖角垂直工棱和刀尖圆弧。装刀时用对刀样板对刀，使刀尖角垂直工件轴线，刀尖装得高于中心件轴线，刀尖装得高于中心0.3mm0.3mm，以减少车削时振动。，以减少车削时振动。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具3.3.几种高效率的螺纹车刀几种高效率的螺纹车刀(1)60(1)60可转位螺纹车刀。如图可转位螺纹车刀。如图7-47-4所示为所示为6060可转可转位螺纹车刀，其特点是：刀片采用立装式，材料选用位螺纹车刀，其特点是：刀片采用立装式，材料选用YT15YT15、T3K1605T3K1605，提高了刀片承受冲击的能力；刀头尺寸小，可用，提高了刀片承受冲击的能力；刀头尺寸小，可用来加工带台阶、空刀槽的螺纹；刀体结构简单，制造方便，来加工带台阶、空刀槽的螺纹；刀体结构简单，制造方便，采用弹性夹紧，适用于高速切削，采用弹性夹紧，适用于高速切削，v vc c为为78102m/min78102m/min。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具图图7-4 607-4 60可转位螺纹车刀可转位螺纹车刀课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具(2)(2)梯形螺纹精车刀。如图梯形螺纹精车刀。如图7-57-5所示为梯形螺纹精车所示为梯形螺纹精车刀，刀片材料采用刀，刀片材料采用Y15Y15硬质合金。为了便于切削，刀具磨出硬质合金。为了便于切削，刀具磨出有有4646的径向前角；为便于出屑和增加刀具两侧刃的强的径向前角；为便于出屑和增加刀具两侧刃的强度，刀具前刀面被磨成鱼背形；安装时，刀尖略高于工件度，刀具前刀面被磨成鱼背形；安装时，刀尖略高于工件中心中心0.41mm0.41mm；粗车时背吃刀量在；粗车时背吃刀量在1mm1mm之内，精车时背吃刀之内，精车时背吃刀量为量为0.25mm0.25mm，切削速度，切削速度v vc c为为2448m/min2448m/min。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具图图7-5 7-5 梯形螺纹精车刀梯形螺纹精车刀课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具(3)(3)机夹高硬度材料内螺纹车刀。如图机夹高硬度材料内螺纹车刀。如图7-67-6所示为机所示为机夹高硬度材料内螺纹车刀，刀片材料采用夹高硬度材料内螺纹车刀，刀片材料采用YA6YA6、B103B103，可用，可用来切削来切削40Cr40Cr，淬硬，淬硬5257HRC5257HRC的工件材料。其机夹结构较简的工件材料。其机夹结构较简单，刀片刃磨较方便。负径向前角与小后角配合，增加了单，刀片刃磨较方便。负径向前角与小后角配合，增加了刀头强度。安装时，刀尖略高于工件中心刀头强度。安装时，刀尖略高于工件中心0.30.5mm0.30.5mm。切削。切削速度速度v vc c为为2448m/min2448m/min。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具图图7-6 7-6 机夹高硬度材料内螺纹车刀机夹高硬度材料内螺纹车刀课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具(二二)丝锥与圆板牙丝锥与圆板牙现要加工如图现要加工如图7-77-7所示的零件，右端有一个所示的零件，右端有一个M10M10内螺内螺纹。内螺纹的加工一般用车削或攻丝的方法。但加工小孔纹。内螺纹的加工一般用车削或攻丝的方法。但加工小孔径内螺纹或大量生产时，大多采用丝锥攻丝方法。丝锥是径内螺纹或大量生产时，大多采用丝锥攻丝方法。丝锥是加工圆柱形螺纹和圆锥形内螺纹时用得最为广泛的螺纹刀加工圆柱形螺纹和圆锥形内螺纹时用得最为广泛的螺纹刀具之一。本课题中所述的具之一。本课题中所述的M10M10内螺纹，就是采用丝锥在车床内螺纹，就是采用丝锥在车床上加工完成。上加工完成。图图7-7 7-7 内螺纹零件内螺纹零件课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具丝锥和圆板牙主要用于加工直径丝锥和圆板牙主要用于加工直径152mm152mm的内、外螺的内、外螺纹，可用钳工加工，也可在机床上加工完成，但丝锥和圆纹，可用钳工加工，也可在机床上加工完成，但丝锥和圆板牙的加工精度较低。板牙的加工精度较低。丝锥的基本结构是一个轴向开槽的外螺纹。如图丝锥的基本结构是一个轴向开槽的外螺纹。如图7-87-8所示是最常用的普通螺纹丝锥的结构。它的切削部分铲磨所示是最常用的普通螺纹丝锥的结构。它的切削部分铲磨出锥角出锥角2 2，以使切削负荷分配到几个刀齿上。其校正部分，以使切削负荷分配到几个刀齿上。其校正部分具有完整的齿形，以控制螺纹参数并引导丝锥沿轴向运动。具有完整的齿形，以控制螺纹参数并引导丝锥沿轴向运动。柄部的方尾与机床连接，或通过扳手传递扭矩。丝锥的轴柄部的方尾与机床连接，或通过扳手传递扭矩。丝锥的轴向开槽容纳切屑，同时形成前角。切削锥顶刃与齿形侧刃向开槽容纳切屑，同时形成前角。切削锥顶刃与齿形侧刃经铲磨形成后角。丝锥的中心都是锥芯，以保持丝锥的强经铲磨形成后角。丝锥的中心都是锥芯，以保持丝锥的强度。度。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具图图7-8 7-8 丝锥结构丝锥结构课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具普通丝锥做成直槽，即普通丝锥做成直槽，即=0=0，为了控制排屑方向，为了控制排屑方向，改善切削条件，在加工韧性材料时，则可做成螺旋槽，常改善切削条件，在加工韧性材料时，则可做成螺旋槽，常取取为为30403040，其中加工通孔左旋螺纹用左旋槽，切屑，其中加工通孔左旋螺纹用左旋槽，切屑从孔底排出；加工盲孔右旋螺纹用右旋槽，切屑从孔口排从孔底排出；加工盲孔右旋螺纹用右旋槽，切屑从孔口排出。出。圆板牙是加工和校准圆板牙是加工和校准M1M68M1M68，P P为为0.256mm0.256mm外螺纹的外螺纹的标准刀具，用标准刀具，用9SiCr9SiCr或高速钢制造。它的基本结构是一个螺或高速钢制造。它的基本结构是一个螺母，轴向开出容屑孔以形成切削齿前面。因其结构简单，母，轴向开出容屑孔以形成切削齿前面。因其结构简单，制造使用方便，故在中小批生产中应用很广。制造使用方便，故在中小批生产中应用很广。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具如图如图7-97-9所示是圆板牙的结构，其左右两个端面上都所示是圆板牙的结构，其左右两个端面上都磨出切削锥角磨出切削锥角2 2 ，齿顶经铲磨形成后角，中间部分为校，齿顶经铲磨形成后角，中间部分为校准齿。套螺纹时先将圆板牙放在板牙套中，用紧定螺钉固准齿。套螺纹时先将圆板牙放在板牙套中，用紧定螺钉固紧。然后套在工件外圆柱上，旋转圆板牙，同时在板牙的紧。然后套在工件外圆柱上，旋转圆板牙，同时在板牙的轴线方向上施加压力，套出螺纹齿轴线方向上施加压力，套出螺纹齿(牙牙)，并由套切出的螺，并由套切出的螺纹齿侧面导向，依次继续套切出螺纹齿，因此开始套切螺纹齿侧面导向，依次继续套切出螺纹齿，因此开始套切螺纹时需保持板牙端面与工件螺纹中心轴线垂直。纹时需保持板牙端面与工件螺纹中心轴线垂直。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具图图7-9 7-9 圆板牙结构圆板牙结构课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具当加工出螺纹直径偏大时，可用片状砂轮在当加工出螺纹直径偏大时，可用片状砂轮在6060缺缺口处割开，调节板牙架上的紧定螺钉，使孔径收缩。调整口处割开，调节板牙架上的紧定螺钉，使孔径收缩。调整直径时，可用标准样规或通过试切法来控制。直径时，可用标准样规或通过试切法来控制。板牙的廓形在内表面，很难磨制。相间交错部分的板牙的廓形在内表面，很难磨制。相间交错部分的后角不但为零，且热处理后的变形等缺陷也难以消除。因后角不但为零，且热处理后的变形等缺陷也难以消除。因此只能加工精度要求不高的螺孔。此只能加工精度要求不高的螺孔。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具(三三)其他螺纹刀具其他螺纹刀具在实际生产中，还存在着一些高效的螺纹加工刀具，在实际生产中，还存在着一些高效的螺纹加工刀具，它们在螺纹的批量生产，特别是螺纹标准件的生产中，发它们在螺纹的批量生产，特别是螺纹标准件的生产中，发挥着重要的作用，具体如下。挥着重要的作用，具体如下。1.1.拉削丝锥拉削丝锥采用车削或普通结构的丝锥加工单头及多头的梯形、采用车削或普通结构的丝锥加工单头及多头的梯形、三角方牙、滚珠内螺纹时，不仅效率低，且质量难以保证。三角方牙、滚珠内螺纹时，不仅效率低，且质量难以保证。成批生产时，这些缺点更突出，采用拉削丝锥则是解决这成批生产时，这些缺点更突出，采用拉削丝锥则是解决这些问题的有效方法。拉削丝锥兼有拉刀与丝锥的结构和工些问题的有效方法。拉削丝锥兼有拉刀与丝锥的结构和工作特点。拉削螺纹表面粗糙度可达作特点。拉削螺纹表面粗糙度可达R Ra a1.60.8 1.60.8 。拉削丝锥的工作原理如图拉削丝锥的工作原理如图7-107-10所示。所示。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具图图7-10 7-10 拉削丝锥的工件原理拉削丝锥的工件原理课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具2.2.螺纹切头螺纹切头螺纹切头主要用在钻床、组合机床、六角机床、螺螺纹切头主要用在钻床、组合机床、六角机床、螺栓切丝机和自动机床上，用以加工各种规格的外螺纹和大栓切丝机和自动机床上，用以加工各种规格的外螺纹和大于于M36M36的内螺纹。加工精度可达的内螺纹。加工精度可达4646级，表面粗糙度可达级，表面粗糙度可达R Ra a3.21.6 3.21.6 。但其结构复杂，价格昂贵，故在大批、大。但其结构复杂，价格昂贵，故在大批、大量生产中应用较多。量生产中应用较多。3.3.螺纹铣刀螺纹铣刀在利用金属切削刀具加工螺纹的各种方法中，用螺在利用金属切削刀具加工螺纹的各种方法中，用螺纹铣刀铣削螺纹占有一定的地位。纹铣刀铣削螺纹占有一定的地位。根据铣削螺纹时刀具的不同结构，螺纹铣削法又可根据铣削螺纹时刀具的不同结构，螺纹铣削法又可分为两种类型：用盘形螺纹铣刀铣削螺纹分为两种类型：用盘形螺纹铣刀铣削螺纹(如图如图7-11(a)7-11(a)所所示示)和用梳形螺纹铣刀铣削螺纹和用梳形螺纹铣刀铣削螺纹(如图如图7-11(b)7-11(b)所示所示)。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具(a)(a)盘形螺纹铣刀铣削螺纹盘形螺纹铣刀铣削螺纹 (b)(b)梳形螺纹铣刀铣削螺纹梳形螺纹铣刀铣削螺纹图图7-11 7-11 螺纹铣刀铣削螺纹螺纹铣刀铣削螺纹课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具盘形螺纹铣刀用于粗铣蜗杆或梯形螺纹，常用高速盘形螺纹铣刀用于粗铣蜗杆或梯形螺纹，常用高速钢铸成尖齿结构。铣刀轴线相对工件轴线倾斜一个螺纹升钢铸成尖齿结构。铣刀轴线相对工件轴线倾斜一个螺纹升角角，铣刀旋转的同时，工件相对铣刀作螺旋进给运动，铣刀旋转的同时，工件相对铣刀作螺旋进给运动，通常一次走刀即能切出所需螺纹。通常一次走刀即能切出所需螺纹。梳形螺纹铣刀是由许多环形齿纹构成的，无切削锥，梳形螺纹铣刀是由许多环形齿纹构成的，无切削锥，铣刀比被切螺纹宽铣刀比被切螺纹宽2323个螺距，一般用高速钢做成铲齿结构。个螺距，一般用高速钢做成铲齿结构。用在专用机床上加工螺距不大、长度较短的三角形内、外用在专用机床上加工螺距不大、长度较短的三角形内、外圆柱螺纹和圆锥螺纹。加工精度可达圆柱螺纹和圆锥螺纹。加工精度可达6868级，表面粗糙度可级，表面粗糙度可达达R Ra a6.31.6 6.31.6 。铣刀与工件轴线平行，工件转一周，铣。铣刀与工件轴线平行，工件转一周，铣刀沿轴向移动一个螺距，实际上铣刀有切入、退出行程，刀沿轴向移动一个螺距，实际上铣刀有切入、退出行程，故工件需转动故工件需转动7/69/67/69/6转，才可铣出全部螺纹。转，才可铣出全部螺纹。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具4.4.滚丝轮滚丝轮螺纹加工除了普遍地利用工具将螺纹的沟槽部分切螺纹加工除了普遍地利用工具将螺纹的沟槽部分切出外，目前还广泛用无切屑的加工方法成形螺纹型面。其出外，目前还广泛用无切屑的加工方法成形螺纹型面。其中以滚丝轮和搓丝板应用最为广泛。中以滚丝轮和搓丝板应用最为广泛。滚丝轮工件螺距旋转和螺纹中径螺纹上升角度的过滚丝轮工件螺距旋转和螺纹中径螺纹上升角度的过程应相等，滚丝轮工作时可调节压入工件的速度和压力，程应相等，滚丝轮工作时可调节压入工件的速度和压力，因而适用于对直径较大、强度较高或刚度差的工件进行加因而适用于对直径较大、强度较高或刚度差的工件进行加工，可加工工，可加工M3M45M3M45粗牙、细牙螺纹。粗牙、细牙螺纹。如图如图7-127-12所示是滚丝轮滚压螺纹的工作原理。所示是滚丝轮滚压螺纹的工作原理。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具图图7-12 7-12 滚丝轮滚压螺纹的工作原理滚丝轮滚压螺纹的工作原理课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具5.5.搓丝板搓丝板搓丝板也是一种无切屑加工螺纹的工具，标准搓丝搓丝板也是一种无切屑加工螺纹的工具，标准搓丝板的牙型和材料与滚丝轮相同。一般用板的牙型和材料与滚丝轮相同。一般用9SiCr9SiCr或或Cr12MoVCr12MoV合合金工具钢制造。淬火硬度金工具钢制造。淬火硬度5962HRC5962HRC，搓丝板的精度有，搓丝板的精度有2 2、3 3两个等级，分别用于加工两个等级，分别用于加工5 5、6 6级和级和6 6、7 7级的外螺纹。在螺级的外螺纹。在螺纹标准件的生产中应用较多。纹标准件的生产中应用较多。搓丝板由于受行程限制，只适宜加工搓丝板由于受行程限制，只适宜加工M24M24以下的螺纹，以下的螺纹，滚压时径向力大、工件易变形、加工精度低，不适宜加工滚压时径向力大、工件易变形、加工精度低，不适宜加工薄壁和空心零件。薄壁和空心零件。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具搓丝板由两块相应长度的带齿平板搓丝板由两块相应长度的带齿平板(少数为弧形板少数为弧形板)所组成，齿面为展开螺纹。安置在搓丝机纵向滑动装置上所组成，齿面为展开螺纹。安置在搓丝机纵向滑动装置上的搓丝板为动块，在对应位置上固定不动的为静块。坯件的搓丝板为动块，在对应位置上固定不动的为静块。坯件于动、静两块之间被动、静块夹住，沿着全长滚动而被滚于动、静两块之间被动、静块夹住，沿着全长滚动而被滚压出螺纹，如图压出螺纹，如图7-137-13所示。所示。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具图图7-13 7-13 搓丝板的工作原理搓丝板的工作原理课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具练习与思考练习与思考1.1.螺纹刀具有哪些类型？各自适用范围是什么？螺纹刀具有哪些类型？各自适用范围是什么？2.2.车削螺纹时，车刀左、右两侧后角会产生什么变化？如车削螺纹时，车刀左、右两侧后角会产生什么变化？如何确定两侧后角刃磨时的角度值？何确定两侧后角刃磨时的角度值？3.3.试说明丝锥的结构特点。试说明丝锥的结构特点。课题课题1 1 螺纹刀具螺纹刀具课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择 一、一、课题引入课题引入 二、二、课题分析课题分析 三、三、相关知识相关知识 知识点知识点砂轮特性。砂轮特性。砂轮特性的选择。砂轮特性的选择。砂轮的代号。砂轮的代号。技能点技能点合理选择砂轮。合理选择砂轮。课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择一、课题引入一、课题引入现要求加工如图现要求加工如图7-147-14所示零件，材料所示零件，材料4545钢，主要圆钢，主要圆柱表面尺寸精度柱表面尺寸精度IT6IT6级，表面粗糙度级，表面粗糙度R Ra a为为0.8 0.8 。这些主要。这些主要表面的加工，通过外圆磨削达到所需要的尺寸精度和表面表面的加工，通过外圆磨削达到所需要的尺寸精度和表面粗糙度要求。外圆磨削的工具是砂轮，如何选择外圆磨削粗糙度要求。外圆磨削的工具是砂轮，如何选择外圆磨削砂轮是磨削加工工序中必须认真考虑的。如何解读砂轮是磨削加工工序中必须认真考虑的。如何解读“砂轮砂轮 1-3005075-A60L5V-35m/s”1-3005075-A60L5V-35m/s”？课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择图图7-14 7-14 磨削零件磨削零件课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择二、课题分析二、课题分析砂轮是一种用结合剂把磨料粘结起来，经压坯、干砂轮是一种用结合剂把磨料粘结起来，经压坯、干燥、焙烧和车整而成的，用磨粒进行切削的工具燥、焙烧和车整而成的，用磨粒进行切削的工具(如图如图7-157-15所示所示)。由于构成砂轮的磨料性能和颗粒大小不同，所用结。由于构成砂轮的磨料性能和颗粒大小不同，所用结合剂粘结能力的差异、砂轮结构的疏密程度不同，使得每合剂粘结能力的差异、砂轮结构的疏密程度不同，使得每一种砂轮都有自己的特性。砂轮的特性包括磨料、粒度、一种砂轮都有自己的特性。砂轮的特性包括磨料、粒度、结合剂、砂轮的硬度、组织、形状和尺寸等内容。结合剂、砂轮的硬度、组织、形状和尺寸等内容。课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择图图7-15 7-15 砂轮的结构砂轮的结构11磨粒；磨粒；22结合剂；结合剂；33气孔气孔课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择砂轮特性决定了砂轮的适用范围，因此，没有一种砂轮特性决定了砂轮的适用范围，因此，没有一种砂轮可以满足所有的磨削要求。根据国家标准砂轮可以满足所有的磨削要求。根据国家标准(GB2485)(GB2485)统统一规定，砂轮的特性用代号表示，并按以下顺序排列：砂一规定，砂轮的特性用代号表示，并按以下顺序排列：砂轮形状轮形状-尺寸尺寸-磨料磨料-粒度粒度-硬度硬度-组织组织-结合剂结合剂-最高使用圆周最高使用圆周速度。所以，要想圆满完成各项磨削任务，首先必须能根速度。所以，要想圆满完成各项磨削任务，首先必须能根据加工要求正确合理地选择砂轮的各项特性。据加工要求正确合理地选择砂轮的各项特性。课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择三、相关知识三、相关知识(一一)磨料磨料砂轮中磨粒的材料称为磨料。它是砂轮的主要组成砂轮中磨粒的材料称为磨料。它是砂轮的主要组成部分，直接负责切削工作。砂轮的磨削性能主要取决于磨部分，直接负责切削工作。砂轮的磨削性能主要取决于磨料的性能。磨料的选择取决于被磨削工件的材料，例如粗料的性能。磨料的选择取决于被磨削工件的材料，例如粗磨淬火高速钢工件，可考虑选择铬刚玉磨料。磨淬火高速钢工件，可考虑选择铬刚玉磨料。目前大量采用的是人造磨料。常用磨料有目前大量采用的是人造磨料。常用磨料有3 3大类：氧大类：氧化铝类化铝类(刚玉类刚玉类)、碳化硅类和超硬类。由于氧化铝类强度、碳化硅类和超硬类。由于氧化铝类强度高、韧性大，不与钢铁发生反应，主要用于磨削钢类零件。高、韧性大，不与钢铁发生反应，主要用于磨削钢类零件。碳化硅类硬度高，但强度低、韧性差，故不宜磨削钢类材碳化硅类硬度高，但强度低、韧性差，故不宜磨削钢类材料，而主要磨削铸铁、硬质合金和宝石等硬而脆的材料。料，而主要磨削铸铁、硬质合金和宝石等硬而脆的材料。课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择人造金刚石磨料硬度很高，适用于磨削除钢铁以外人造金刚石磨料硬度很高，适用于磨削除钢铁以外的所有材料，特别适用于磨削硬而脆的硬质合金、陶瓷、的所有材料，特别适用于磨削硬而脆的硬质合金、陶瓷、宝石和光学玻璃等。立体氮化硼特别适合于磨削硬而韧的宝石和光学玻璃等。立体氮化硼特别适合于磨削硬而韧的钢材。在加工高速钢、模具钢、高温合金时，立体氮化硼钢材。在加工高速钢、模具钢、高温合金时，立体氮化硼的磨削能力为金刚石的的磨削能力为金刚石的510510倍，且切削刃锋利，磨削表面倍，且切削刃锋利，磨削表面质量较好。质量较好。常用磨料的选用见表常用磨料的选用见表7-17-1。课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择表表7-1 7-1 常用磨料选用常用磨料选用 高硬度、高高硬度、高韧性不性不锈钢、高、高钒高速高速钢CBNCBNDLDL立体氮化硼立体氮化硼硬硬质合金合金JRJRSDSD人造金人造金刚石石超硬超硬类硬硬质合金合金TLTLGCGC绿色碳化硅色碳化硅脆性材料及脆性材料及铝THTHC C黑色碳化硅黑色碳化硅碳化硅碳化硅类淬硬高速淬硬高速钢、高、高强强度度钢、成形磨削及刀具刃磨、成形磨削及刀具刃磨GGGGZAZA铬刚玉玉不不锈钢、高、高钒高速高速钢、其他、其他难加工材料加工材料GDGDSASA单晶晶刚玉玉各种不各种不锈钢、轴承承钢、球墨、球墨铸铁GWGWMAMA微晶微晶刚玉玉各种淬硬各种淬硬钢GBGBWAWA白白刚玉玉各种未淬硬各种未淬硬钢、韧性材料性材料GZGZA A棕棕刚玉玉氧化氧化铝类旧旧新新应用范用范围代号代号磨料名称磨料名称类别课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择(二二)粒度粒度磨料的粗细程度称为粒度。为了适应各种不同技术磨料的粗细程度称为粒度。为了适应各种不同技术要求的工件的磨削加工，必须把磨料颗粒制成不同的粗细。要求的工件的磨削加工，必须把磨料颗粒制成不同的粗细。粒度分为磨粒和微粉两类，对于颗粒尺寸大于粒度分为磨粒和微粉两类，对于颗粒尺寸大于63 63 的磨料，的磨料，称为磨粒，用筛分法分级。对于颗粒尺寸小于称为磨粒，用筛分法分级。对于颗粒尺寸小于63 63 的磨料，的磨料，称为微粉，用沉降法分级。称为微粉，用沉降法分级。F4F220F4F220粗磨粒的粒度见表粗磨粒的粒度见表7-27-2。课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择表表7-2 F4F2207-2 F4F220粗磨粒的粒度粗磨粒的粒度3 31.71.70 070702.36 2.36 2.002.0045452.32.36 620202.802.800 04.04.00 0F8F83 32.02.00 070702.80 2.80 2.362.3640402.82.80 020203.353.350 04.74.75 5F7F73 32.32.36 670703.35 3.35 2.802.8040403.33.35 520204.004.000 05.65.60 0F6F63 32.82.80 070704.00 4.00 3.353.3540404.04.00 020204.754.750 06.76.70 0F5F53 33.33.35 570704.75 4.75 4.004.0040404.74.75 520205.605.600 08.08.00 0F4F4质量量比比%m mmmmm质量量比比%m mmmmm质量量比比%m mmmmm质量量比比%m mmmmm质量量比比%m mmmmm筛上上物物筛孔尺寸孔尺寸筛上上物物筛孔尺寸孔尺寸筛上上物物筛孔尺寸孔尺寸筛上上物物筛孔尺寸孔尺寸筛上上物物筛孔尺寸孔尺寸细粒粒混合粒混合粒基本粒基本粒粗粒粗粒最粗粒最粗粒粒粒度度标记课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择3 34254256565600 600 500500454560060025257107100 01.001.00F30F303 35005006565710 710 600600454571071025258508500 01.181.18F24F243 36006007070850 850 710710454585085020201.001.000 01.401.40F22F223 37107107070850 850 1.00 1.00 45451.001.0020201.181.180 01.701.70F20F203 385085070701.18 1.18 1.001.0045451.181.1820201.401.400 02.002.00F16F163 31.01.00 070701.40 1.40 1.181.1845451.401.4020201.201.200 02.362.36F14F143 31.11.18 870701.70 1.70 1.401.4045451.701.7020202.002.000 02.802.80F12F123 31.41.40 070702.00 2.00 1.701.7045452.002.0020202.362.360 03.353.35F10F10课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择3 31251256565180 180 150150404018018025252122120 0300300F80F803 31501506565212 212 180180404021221225252502500 0355355F70F703 31801806565250 250 212212404025025030303003000 0425425F60F603 32122126565300 300 250250404030030030303553550 0500500F54F543 32502506565355 355 300300404035535530304254250 0600600F46F463 33003006565425 425 355355454542542530305005000 0710710F40F403 33553556565500 500 425425454550050025256006000 0850850F36F36质量量比比%m mmmmm质量量比比%m mmmmm质量量比比%m mmmmm质量量比比%m mmmmm质量量比比%m mmmmm筛上上物物筛孔尺寸孔尺寸筛上上物物筛孔尺寸孔尺寸筛上上物物筛孔尺寸孔尺寸筛上上物物筛孔尺寸孔尺寸筛上上物物筛孔尺寸孔尺寸细粒粒混合粒混合粒基本粒基本粒粗粒粗粒最粗粒最粗粒粒度粒度标记课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择606063 63 53 53 45 45404063 63 6363151575750 0106106F220F220656575 75 63 63 53 53404075 75 6363151590900 0125125F180F1803 34545656575 75 63 634040757515151061060 0150150F150F1503 363636565106 106 9090404010610620201251250 0180180F120F1203 375756565125 125 106106404012512520201501500 0212212F100F1003 31061066565150 150 125125404015015020201801800 0250250F90F90课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择【知识链接知识链接】国家标准国家标准GB/T 2481.1-1988GB/T 2481.1-1988规定，规定，磨粒粒度标示为磨粒粒度标示为F4F220F4F220共共2626级；国家标准级；国家标准GB/T 2481.2-GB/T 2481.2-19981998规定，微粉标示为规定，微粉标示为F230F1200F230F1200共共1111级。级。每一粒度号的磨料不是单一尺寸的粒群，而是若干每一粒度号的磨料不是单一尺寸的粒群，而是若干粒群的集合。国标中将各粒度号的磨料分成粒群的集合。国标中将各粒度号的磨料分成5 5个粒群：最粗个粒群：最粗粒、粗粒、基本粒、混合粒和细粒。某一粒度应通过最粗粒、粗粒、基本粒、混合粒和细粒。某一粒度应通过最粗筛筛(筛孔筛孔1.7mm)1.7mm)；全部磨粒通过粗粒筛；全部磨粒通过粗粒筛(筛孔筛孔1.18mm)1.18mm)，但该，但该筛筛上物不能多于筛筛上物不能多于20%20%；筛孔；筛孔1.0mm 1.0mm 的筛上物至少应为的筛上物至少应为45%45%。磨料的粒度直接影响磨削表面质量和磨削效率。砂磨料的粒度直接影响磨削表面质量和磨削效率。砂轮粒度选择的主要原则有如下几点：轮粒度选择的主要原则有如下几点：课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择(1)(1)精磨时，应选用粒度号较大的砂轮，以减小已精磨时，应选用粒度号较大的砂轮，以减小已加工表面粗糙度值。加工表面粗糙度值。(2)(2)粗磨时，应选用粒度号较小的砂轮，以提高磨粗磨时，应选用粒度号较小的砂轮，以提高磨削生产效率。削生产效率。(3)(3)砂轮速度较高或与工件接触面积较大时，宜选砂轮速度较高或与工件接触面积较大时，宜选用粗粒度砂轮，以减小同时参加磨削的磨粒数，避免发热用粗粒度砂轮，以减小同时参加磨削的磨粒数，避免发热过多引起工件表面烧伤。过多引起工件表面烧伤。(4)(4)磨削软而韧的金属时，选用较粗粒度砂轮，以磨削软而韧的金属时，选用较粗粒度砂轮，以增大容屑空间，避免砂轮过早堵塞；磨削硬而脆的金属时，增大容屑空间，避免砂轮过早堵塞；磨削硬而脆的金属时，选用较细粒度砂轮，以增加同时参加磨削的磨粒数，提高选用较细粒度砂轮，以增加同时参加磨削的磨粒数，提高生产效率。生产效率。磨料的粒度及适用范围见表磨料的粒度及适用范围见表7-37-3。课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择表表7-3 7-3 磨料的粒度及适用范围磨料的粒度及适用范围超精密加工、超精密加工、镜面磨削、精面磨削、精细研磨、研磨、抛光等抛光等F400F1F400F1 200200精磨、珩磨、精磨螺精磨、珩磨、精磨螺纹、仪器器仪表工表工件、件、齿轮精磨等精磨等F230F360F230F360刀具刃磨、精磨、粗研磨、粗珩磨、刀具刃磨、精磨、粗研磨、粗珩磨、粗磨螺粗磨螺纹等等F120F220F120F220平面磨、外平面磨、外圆磨、无心磨、内磨、无心磨、内圆磨、磨、工具磨等半精磨工序，工具刃磨、工具磨等半精磨工序，工具刃磨、齿轮磨削磨削F70F100F70F100平面磨、外平面磨、外圆磨、无心磨、内磨、无心磨、内圆磨、磨、工具磨等粗磨工序工具磨等粗磨工序F36F60F36F60粗磨粗磨钢锭、去毛刺、切断、去毛刺、切断钢坯、粗磨坯、粗磨平面平面F16F30F16F30荒磨、重荒磨、重负荷、磨荷、磨钢锭、喷砂除砂除锈等等F4F14F4F14适用范适用范围粒度粒度课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择(三三)结合剂结合剂结合剂的功能是将分散的磨料粘结在一起，使砂轮结合剂的功能是将分散的磨料粘结在一起，使砂轮具有一定的形状和强度。结合剂的性能和剂量决定了砂轮具有一定的形状和强度。结合剂的性能和剂量决定了砂轮的强度、硬度、耐腐蚀性和耐热性。此外，结合剂还对磨的强度、硬度、耐腐蚀性和耐热性。此外，结合剂还对磨削温度和磨削工件表面粗糙度有直接的影响。削温度和磨削工件表面粗糙度有直接的影响。往往根据磨削条件来选择结合剂。陶瓷型结合剂是应用最往往根据磨削条件来选择结合剂。陶瓷型结合剂是应用最广的一种结合剂，工厂中广的一种结合剂，工厂中80%80%左右的砂轮采用这种结合剂。左右的砂轮采用这种结合剂。【知识链接知识链接】常用结合剂有陶瓷型、树脂型、橡胶常用结合剂有陶瓷型、树脂型、橡胶型和金属型型和金属型4 4种。结合剂代号及用途见表种。结合剂代号及用途见表7-47-4。课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择表表7-4 7-4 结合剂代号及用途结合剂代号及用途 适用于金适用于金刚石砂石砂轮M(J)M(J)金属型金属型薄片砂薄片砂轮，精磨用砂，精磨用砂轮，无心磨用砂，无心磨用砂轮，抛光成形面用砂，抛光成形面用砂轮，速度可达，速度可达65m/s65m/sR(X)R(X)橡胶型橡胶型高速磨削砂高速磨削砂轮，速度可达，速度可达50m/s50m/s；薄片砂；薄片砂轮，精磨、抛光用，精磨、抛光用砂砂轮，清理用砂，清理用砂轮，荒磨砂，荒磨砂轮；切断、开槽砂；切断、开槽砂轮B(S)B(S)树脂型脂型除薄片砂除薄片砂轮外的大部分砂外的大部分砂轮，一般磨削速度，一般磨削速度35m/s35m/sV(A)V(A)陶瓷型陶瓷型用用 途途代号代号种种类课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择陶瓷型结合剂最大的优点是性能比较稳定，能制成陶瓷型结合剂最大的优点是性能比较稳定，能制成除薄片砂轮以外的各种特性的砂轮。其主要缺点是脆性大，除薄片砂轮以外的各种特性的砂轮。其主要缺点是脆性大，弹性差，不能承受大的侧面扭曲和冲击，且磨削时易产生弹性差，不能承受大的侧面扭曲和冲击，且磨削时易产生大量磨削热，会引起工件表面烧伤和裂纹。需要特别注意大量磨削热，会引起工件表面烧伤和裂纹。需要特别注意的是，一般的陶瓷结合剂砂轮的最大圆周速度不超过的是，一般的陶瓷结合剂砂轮的最大圆周速度不超过35m/s35m/s。课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择树脂型结合剂的应用范围仅次于陶瓷型结合剂，它树脂型结合剂的应用范围仅次于陶瓷型结合剂，它的优点是结合牢固、强度高、弹性好、耐冲击，可以制造的优点是结合牢固、强度高、弹性好、耐冲击，可以制造圆周速度高于圆周速度高于50m/s50m/s的砂轮和各种磨槽或切断用薄片砂轮。的砂轮和各种磨槽或切断用薄片砂轮。树脂型结合剂的主要缺点是不耐碱的侵蚀，当切削液中碱树脂型结合剂的主要缺点是不耐碱的侵蚀，当切削液中碱含量超过含量超过1.5%1.5%时，砂轮的强度和硬度明显下降。另外，在时，砂轮的强度和硬度明显下降。另外，在潮湿气候下长时间存放也会影响强度，这一点必须引起充潮湿气候下长时间存放也会影响强度，这一点必须引起充分的注意。分的注意。橡胶型结合剂最大的优点是强度高、弹性好、耐冲橡胶型结合剂最大的优点是强度高、弹性好、耐冲击，可制成很薄的砂轮。耐热差、耐油性差是其主要缺点。击，可制成很薄的砂轮。耐热差、耐油性差是其主要缺点。另外，在磨削中结合剂易老化和烧伤，不能用油作切削液。另外，在磨削中结合剂易老化和烧伤，不能用油作切削液。课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择(四四)硬度硬度砂轮硬度是指砂轮上的磨粒受力后自砂轮表面脱落砂轮硬度是指砂轮上的磨粒受力后自砂轮表面脱落的难易程度，也反映了磨料与结合剂的粘结强度。砂轮硬的难易程度，也反映了磨料与结合剂的粘结强度。砂轮硬度高，则表示磨粒难以脱落；砂轮软，则反之。砂轮硬度度高，则表示磨粒难以脱落；砂轮软，则反之。砂轮硬度与磨料硬度是不同的概念。砂轮的硬度是由结合剂的粘结与磨料硬度是不同的概念。砂轮的硬度是由结合剂的粘结强度和砂轮的制造工艺所决定的，与磨料本身的硬度无关。强度和砂轮的制造工艺所决定的，与磨料本身的硬度无关。砂轮的硬度可用喷砂法或刻画法来测定。用微粉制造的砂砂轮的硬度可用喷砂法或刻画法来测定。用微粉制造的砂轮可用洛氏硬度计测定其硬度。轮可用洛氏硬度计测定其硬度。砂轮的硬度等级及代号见表砂轮的硬度等级及代号见表7-57-5。课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择表表7-5 7-5 砂轮的硬度等级及代号砂轮的硬度等级及代号Y YT TS SR RQ QP P代号代号超硬超硬硬硬2 2硬硬1 1中硬中硬3 3中硬中硬2 2中硬中硬1 1小小级超硬超硬硬硬中硬中硬大大级等等级名称名称N NM ML LK KJ JH HG GAFAF代号代号中中2 2中中1 1中中软2 2中中软1 1软3 3软2 2软1 1超超软小小级中中中中软软超超软大大级等等级名称名称课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择砂轮硬度选用的基本原则具体如下：砂轮硬度选用的基本原则具体如下：(1)(1)工件材料越硬，应选用越软的砂轮。硬材料易工件材料越硬，应选用越软的砂轮。硬材料易使磨粒磨损，使用较软的砂轮可使磨粒容易脱落，避免因使磨粒磨损，使用较软的砂轮可使磨粒容易脱落，避免因磨削温度过高而使工件烧伤；同时，软砂轮的孔隙较多、磨削温度过高而使工件烧伤；同时，软砂轮的孔隙较多、较大，容屑性能好。但是，磨削有色金属较大，容屑性能好。但是，磨削有色金属(铝、黄铜和青铜铝、黄铜和青铜等等)和树脂等软材料时，却要用较软的砂轮。因为这些材料和树脂等软材料时，却要用较软的砂轮。因为这些材料易使砂轮堵塞，所以选用软砂轮可使堵塞处较易脱落，较易使砂轮堵塞，所以选用软砂轮可使堵塞处较易脱落，较易露出新的磨粒。易露出新的磨粒。课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择(2)(2)砂轮与工件磨削接触面积大时，磨粒参加切削砂轮与工件磨削接触面积大时，磨粒参加切削的时间较长，易磨损，应选用较软的砂轮。如内圆磨削和的时间较长，易磨损，应选用较软的砂轮。如内圆磨削和端面平磨时，因砂轮与工件接触面积大，故砂轮的硬度应端面平磨时，因砂轮与工件接触面积大，故砂轮的硬度应比外圆磨削时低。比外圆磨削时低。(3)(3)半精磨与粗磨时，需用较软的砂轮，以免工件半精磨与粗磨时，需用较软的砂轮，以免工件发热烧伤。但是，精磨和成形磨削时，为了较长时间保持发热烧伤。但是，精磨和成形磨削时，为了较长时间保持砂轮廓形、保证磨削表面精度，需选用较硬的砂轮。砂轮廓形、保证磨削表面精度，需选用较硬的砂轮。(4)(4)砂轮气孔率较低时，为防止砂轮堵塞，应选用砂轮气孔率较低时，为防止砂轮堵塞，应选用较软的砂轮。较软的砂轮。(5)(5)树脂结合剂砂轮不耐高温，磨粒容易脱落，其树脂结合剂砂轮不耐高温，磨粒容易脱落，其研磨可比陶瓷结合剂砂轮高研磨可比陶瓷结合剂砂轮高1212级。级。课题课题2 2 砂轮的合理选择砂轮的合理选择(五五)组织组织砂轮的组织表示砂轮中磨料、结合剂、气孔三者间砂轮的组织表示砂轮中磨料、结合剂、气孔三者间的比例关系。磨料在砂轮中占比例越大，砂轮的组织越紧的比例关系。磨料在砂轮中占比例越大，砂轮的组织越紧密，则气孔越少；反之，磨料的比例