《鐵路運(yùn)輸設(shè)備》-04

項(xiàng)目四常用刀具任務(wù)一

認(rèn)識車刀任務(wù)二

認(rèn)識銑刀任務(wù)三

認(rèn)識砂輪任務(wù)四

認(rèn)識數(shù)控刀具車刀有許多種類，按用途可分為外圓車刀、端面車刀、切斷刀、內(nèi)孔車刀和螺紋車刀等；按結(jié)構(gòu)可分為整體式車刀、焊接式車刀、機(jī)械夾固式車刀（簡稱機(jī)夾式車刀）等。一、整體式車刀整體式車刀是指在整體刀條一端刃磨出所需的切削部分形狀的車刀，其中，刀條材料使用最廣的是高速鋼，這種由高速鋼刀條制成的整體式車刀稱為整體式高速鋼車刀。一、整體式車刀整體式車刀刃磨方便，磨損后可多次重磨，且可根據(jù)需要刃磨出各種具有不同用途的切削刃，并適宜制作各種成形車刀。但由于刀桿采用高速鋼材料造成了刀具材料的浪費(fèi)，且刀桿強(qiáng)度低，當(dāng)切削力較大時(shí)，會(huì)產(chǎn)生破壞，因此，整體式車刀僅適用于較復(fù)雜成形表面的低速精車。二、焊接式車刀焊接式車刀是指把一定形狀的刀片焊在刀桿端部的刀槽內(nèi)制成的車刀，其中，刀片材料使用最廣的是硬質(zhì)合金，這種由硬質(zhì)合金刀片制成的焊接式車刀稱為焊接式硬質(zhì)合金車刀。常用的焊接式車刀如圖下圖所示。1－切斷刀；2－90°左偏刀；3－90°右偏刀；4－彎頭車刀；5－直頭車刀；6－成形車刀；7－寬刃精車刀；8－外螺紋車刀；9－端面車刀；10－內(nèi)螺紋車刀；11－內(nèi)槽車刀；12－通孔車刀；13－不通孔車刀焊接式車刀結(jié)構(gòu)簡單，制造、刃磨方便，可充分利用刀片材料。但其切削性能受到工人刃磨水平及刀片焊接質(zhì)量的限制，且由于刀桿不能重復(fù)使用造成了材料的浪費(fèi)。因此，焊接式車刀適用于中、小批量生產(chǎn)和修配生產(chǎn)。二、焊接式車刀三、機(jī)夾式車刀機(jī)夾式車刀是指采用機(jī)械方法將一定形狀的刀片安裝在刀桿的刀槽內(nèi)形成的車刀。機(jī)夾式車刀可分為機(jī)夾重磨式車刀和機(jī)夾不重磨式車刀（又稱可轉(zhuǎn)位式車刀）兩種。1．機(jī)夾重磨式車刀機(jī)夾重磨式車刀可避免由焊接引起的缺陷，刃口鈍化后可重磨，刀桿也可重復(fù)使用，幾何參數(shù)的設(shè)計(jì)、選用均比較靈活。機(jī)夾重磨式車刀可用于加工外圓、端面和內(nèi)孔，特別適用于車槽和車螺紋。三、切削用量2．機(jī)夾可轉(zhuǎn)位式車刀如下圖所示，機(jī)夾可轉(zhuǎn)位式車刀由刀桿、刀墊、刀片及夾緊元件組成。刀片為多邊形，每一邊都可作切削刃。使用鈍化后不需重磨，只需將刀片轉(zhuǎn)位就可使新的切削刃投入工作，幾個(gè)切削刃全都鈍化后，更換新的刀片，這樣省去了刀具刃磨時(shí)間，提高了生產(chǎn)率。因此，機(jī)夾可轉(zhuǎn)位式車刀適用于大批量生產(chǎn)和數(shù)控車床。1－刀桿；2－刀墊；3－刀片；4，5－夾緊元件由上所述，機(jī)夾可轉(zhuǎn)位式車刀的組成元件中刀片最為重要，因此下面重點(diǎn)學(xué)習(xí)刀片的一些知識。三、切削用量（1）刀片形狀可轉(zhuǎn)位刀片已標(biāo)準(zhǔn)化，其型號可查GB/T2076—2007，常見的形狀有三角形、偏三角形、凸三邊形、正方形、五邊形、六邊形、圓形及棱形等17種。常見的機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀刀片的幾種典型結(jié)構(gòu)如下一頁圖所示。三、切削用量（e）P形

（f）D形

（g）R形

（h）C形（a）T形

（b）F形

（c）W形

（d）S形三、切削用量（2）刀片的選擇1）刀片材料刀片材料有高速鋼、硬質(zhì)合金、陶瓷、立方氮化硼、金剛石等。選擇刀片材料主要依據(jù)包括被加工工件材料（如金屬和非金屬等）及性能（如硬度、耐磨性和韌性等）、加工類型（如粗加工、半精加工、精加工和超精加工等）、切削載荷大小及切削過程中有無沖擊和振動(dòng)等。三、切削用量2）刀片形狀刀片形狀主要依據(jù)被加工工件的表面形狀、切削方法，刀具壽命和刀片的轉(zhuǎn)位次數(shù)等進(jìn)行選擇。3）刀尖圓弧半徑刀尖圓弧半徑一般為進(jìn)給量f的2～3倍。粗車時(shí)，只要工藝系統(tǒng)剛性允許，應(yīng)盡可能采用較大的刀尖圓弧半徑（如1.6mm，2.0mm，2.4mm，3.2mm等）；精車或工藝系統(tǒng)剛性較差時(shí)，應(yīng)采用較小的刀尖圓弧半徑（如0.2mm，0.4mm，0.8mm，1.2mm等）。課堂討論——總結(jié)車刀的種類及形狀丁丁在車間里發(fā)現(xiàn)車刀有很多種，有的刀桿跟刀片是一體的，有的刀桿跟刀片是焊接在一起的，有的刀桿跟刀片是用螺栓連接在一起的。同學(xué)們根據(jù)所學(xué)知識跟丁丁一起總結(jié)一下車刀的種類和形狀吧。課堂討論——總結(jié)車刀的種類及形狀車刀可分為整體式車刀、焊接式車刀、機(jī)夾式車刀等。其中機(jī)夾可轉(zhuǎn)位式車刀應(yīng)用非常廣泛，這種刀片已標(biāo)準(zhǔn)化，常見的形狀有三角形、偏三角形、凸三邊形、正方形、五邊形、六邊形、圓形及棱形等17種。點(diǎn)撥：知識拓展——鉆頭、鉸刀1．鉆頭鉆頭是孔加工刀具。從實(shí)體上加工出孔的鉆頭有麻花鉆、群鉆、扁鉆、深孔鉆及中心鉆等；從已有孔上進(jìn)行再加工的鉆頭有擴(kuò)孔鉆、锪孔鉆等。其中，麻花鉆是目前孔加工中應(yīng)用最廣泛的刀具。麻花鉆是一種粗加工刀具，已標(biāo)準(zhǔn)化，其常備規(guī)格為0.1～80mm。知識拓展——鉆頭、鉸刀1．鉆頭（1）麻花鉆的結(jié)構(gòu)麻花鉆由柄部、工作部分和頸部三部分組成，其組成部分和結(jié)構(gòu)如下圖所示。（a）

（b）（c）

（d）知識拓展——鉆頭、鉸刀1）柄部柄部是指鉆頭的夾持部分，有錐柄和直柄兩種形式，如上頁圖（a）和圖（b）所示。柄部直徑在13mm以下的多用直柄，直徑在13mm以上的多用錐柄。錐柄后端做成扁尾，用于傳遞扭矩和使用斜鐵將鉆頭從鉆套中取出。知識拓展——鉆頭、鉸刀2）工作部分工作部分是鉆頭的主體，由切削部分和導(dǎo)向部分組成。切削部分相當(dāng)于兩把并列而反向安裝的車刀，包括兩個(gè)前刀面、兩個(gè)主后刀面和兩個(gè)副后刀面。其中，前刀面為螺旋槽的表面（切屑流出的面）；主后刀面為頂端兩曲面，它與工件切削表面（孔底）相對應(yīng)；副后刀面為工作部分外圓上的兩條螺旋形的刃帶，它與工件已加工表面（孔壁）相對應(yīng)。前刀面與主后刀面的交線為主切削刃，前刀面與副后刀面的交線為副切削刃，兩個(gè)主后刀面的交線為橫刃。導(dǎo)向部分是切削部分的后備部分，它包括螺旋槽和兩條狹長的螺旋棱帶。其中，螺旋槽有排屑和輸送切削液的作用，螺旋棱帶有引導(dǎo)鉆頭切削和修光孔壁的作用。知識拓展——鉆頭、鉸刀3）頸部頸部是指柄部與工作部分的連接部分，可供磨削外徑時(shí)砂輪退刀，并常刻有鉆頭的規(guī)格和廠標(biāo)。（2）麻花鉆結(jié)構(gòu)上的缺點(diǎn)及改進(jìn)麻花鉆在結(jié)構(gòu)上存在著許多缺點(diǎn)，例如，前角變化太大，其中，外圓處前角為+30°，靠近鉆芯處前角為-30°，橫刃前角在-55°左右；橫刃長，鉆孔時(shí)定心條件差，鉆頭易擺動(dòng)，軸向力較大；主切削刃長，切削寬度大，卷屑和排屑困難，散熱條件差等。主要的修磨方法有：磨短橫刃，以增大橫刃前角，減小軸向力；修磨主切削刃，為改善麻花鉆結(jié)構(gòu)上存在的缺點(diǎn)，常對其進(jìn)行修磨，增加分屑槽；修磨頂角，改善邊緣散熱條件；修磨前、后刀面；修磨刃帶等。知識拓展——鉆頭、鉸刀2．鉸刀鉸刀用于鉸削工件上已鉆削（或擴(kuò)孔）加工后的孔，它可以加工圓柱孔、圓錐孔、通孔和盲孔等。如下圖所示，鉸刀由工作部分、頸部及柄部組成。工作部分由切削部分和校準(zhǔn)部分組成。切削部分主要起切削作用；校準(zhǔn)部分由圓柱部分和倒錐組成，其中，圓柱部分主要起導(dǎo)向、校準(zhǔn)和修光作用，倒錐主要起減少與孔壁的摩擦和防止孔徑擴(kuò)大的作用。知識拓展——鉆頭、鉸刀鉸刀按鉸孔形狀，可分為圓柱鉸刀和圓錐鉸刀；按容屑槽方向，可分為直槽鉸刀和螺旋槽鉸刀；按使用方式，可分為手用鉸刀和機(jī)用鉸刀。其中，機(jī)用鉸刀又可分為直柄鉸刀和錐柄鉸刀。幾種常用的鉸刀如下圖所示。鉸刀主要用于孔的半精加工和精加工，其所加工孔的直徑一般小于80mm。鉸刀的生產(chǎn)率較其他精加工方法高，但適應(yīng)性較差，一種鉸刀只能用于加工一種尺寸的孔。（a）手用直槽鉸刀和螺旋槽鉸刀（b）機(jī)用直柄鉸刀和錐柄鉸刀任務(wù)一

認(rèn)識車刀任務(wù)二

認(rèn)識銑刀任務(wù)三

認(rèn)識砂輪任務(wù)四

認(rèn)識數(shù)控刀具銑刀是多齒回轉(zhuǎn)刀具，用于銑削加工各種平面、溝槽和成形表面等，如第25和26頁所示。（a）銑平面（b）銑平面（c）銑平面（d）銑溝槽（e）銑溝槽（f）銑鍵槽（g）銑臺階（h）銑T形槽（i）切斷（j）銑角度槽（k）銑角度槽（l）銑齒形（m）銑螺旋槽（n）銑曲面（o）銑立體曲面（p）球形銑刀一、銑刀的分類1．按用途分銑刀的種類有很多，主要分類方法有按用途分、按結(jié)構(gòu)分、按齒背形式分等。按用途不同，銑刀可分為圓柱形銑刀、面銑刀、立銑刀、三面刃銑刀、鋸片銑刀、角度銑刀、成形銑刀、模具銑刀和組合銑刀9種。（1）圓柱形銑刀如第25頁圖（a）所示，圓柱形銑刀僅在圓柱表面有刀齒。齒形有直齒和螺旋齒兩種，一般用高速鋼整體制造，也可鑲焊硬質(zhì)合金刀片。圓柱形銑刀主要用于在臥式銑床上加工平面。一、銑刀的分類（2）面銑刀如第25頁圖（b）所示，面銑刀圓周表面刀齒為主切削刃，端面刀齒為副切削刃。其結(jié)構(gòu)有整體式、鑲齒式和可轉(zhuǎn)位式三種。銑削時(shí)，銑刀的軸線垂直于被加工表面。由于參加銑削的刀齒較多，又有副切削刃的修光作用，因此加工表面粗糙度輪廓值較小。面銑刀生產(chǎn)率較高，主要用于在立式銑床或臥式銑床上加工臺階面和平面。（3）立銑刀如第25頁圖（c）~（e）所示，立銑刀圓周表面刀齒為主切削刃，端面刀齒為副切削刃。工作時(shí)立銑刀不能沿軸線方向做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。立銑刀主要用于加工平面、臺階面和凹槽，還可利用靠模加工成形面。其中，第25頁圖（e）所示的鍵槽銑刀專門用于加工鍵槽。一、銑刀的分類（4）三面刃銑刀如第25頁圖（f）~（h）所示，三面刃銑刀圓周表面刀齒為主切削刃，兩側(cè)面刀齒為副切削刃。齒形有直齒和斜齒兩種。三面刃銑刀主要用于加工凹槽和臺階面。其中，如圖第25頁圖（h）所示T形槽銑刀是專門用于加工T形槽的三面刃銑刀。（5）鋸片銑刀如第26頁圖（i）所示，鋸片銑刀很薄，只在圓周上有刀齒，主要用于加工深槽和切斷工件。為避免夾刀，其厚度由邊緣向中心減薄，使兩側(cè)形成15′～1°的副偏角。一、銑刀的分類（6）角度銑刀如第26頁圖（j）和（k）所示，角度銑刀有單角銑刀和雙角銑刀兩種。其中，單角銑刀的圓錐刀齒為主切削刃，端面刀齒為副切削刃；雙角銑刀兩圓錐面上的刀齒均為主切削刃。角度銑刀主要用于銑削溝槽和斜面。（7）成形銑刀如第26頁圖（l）和（m）所示，成形銑刀用于加工成形表面，其刀齒廓形根據(jù)被加工工件的廓形來確定。例如，如第26頁圖（l）所示為盤狀齒輪銑刀；如第26頁圖（m）所示為麻花鉆螺旋槽銑刀。一、銑刀的分類（8）模具銑刀如圖26頁圖（n）~（p）所示，模具銑刀主要用于模具型腔或凸模成形表面的加工，其頭部形狀根據(jù)需要可以為圓柱或圓錐等形式。（9）組合銑刀組合銑刀是由多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)準(zhǔn)帶孔銑刀串裝在同一芯軸上組合而成的，用于一次銑削完成某種復(fù)雜型面或?qū)捚矫?。一、銑刀的分?．按結(jié)構(gòu)分按結(jié)構(gòu)不同，銑刀可分為整體式、焊齒式、鑲齒式和可轉(zhuǎn)位式等。3．按齒背形式分尖齒銑刀：尖齒銑刀的齒背經(jīng)銑制而成，在后刀面上磨出一條窄的刃帶以形成后角。后刀面形狀簡單，銑刀用鈍后只需刃磨后刀面。尖齒銑刀的加工表面質(zhì)量好，刀具耐用度高，加工效率高，因此，大部分銑刀都是尖齒銑刀。鏟齒銑刀：鏟齒銑刀的齒背經(jīng)鏟制而成，銑刀用鈍后只能刃磨前刀面。鏟齒銑刀刃磨后能保持原有齒形不變，主要用于制造盤狀齒輪銑刀等各種成形銑刀。銑按齒背形式不同，銑刀可分為尖齒銑刀和鏟齒銑刀兩種。二、銑刀的選擇在選擇銑刀時(shí)應(yīng)從銑刀類型、銑刀直徑和銑刀齒數(shù)三方面考慮。1．銑刀類型的選擇銑刀的類型應(yīng)與被加工工件的尺寸和表面形狀相適應(yīng)。例如，加工較大平面，應(yīng)選用面銑刀；加工凸臺、凹槽和較小平面，應(yīng)選用立銑刀；加工空間曲面、模具型腔和型面，應(yīng)選用模具銑刀；加工封閉的鍵槽，應(yīng)選用鍵槽銑刀等。2．銑刀直徑的選擇選擇銑刀直徑的基本原則是：在保證刀桿剛度的前提下，選擇較小直徑。其中，面銑刀的直徑d應(yīng)大于銑削寬度，一般選?。涣姷逗玩I槽銑刀直徑應(yīng)根據(jù)工件尺寸確定，銑槽時(shí)銑刀直徑應(yīng)等于槽寬。銑刀齒數(shù)有粗齒和細(xì)齒之分，粗齒的容屑槽大，用于銑削塑性材料或粗加工；細(xì)齒的容屑槽小，用于銑削脆性材料或半精加工及精加工。二、刀具角度3．銑刀齒數(shù)的選擇4．常用銑刀主要參數(shù)的選擇（1）常用面銑刀主要參數(shù)的選擇常用面銑刀的刀具直徑在16～630mm范圍內(nèi)，其中，粗銑時(shí)直徑宜?。痪姇r(shí)宜大，且盡量包容工件整個(gè)加工寬度。由于銑削加工時(shí)沖擊力較大，為保護(hù)刀尖，刃傾角

λs

應(yīng)選取

，其中，

只有在銑削低強(qiáng)度材料時(shí)使用；前角

應(yīng)小些，尤其是硬質(zhì)合金刀具。常用的面銑刀前角

的選取范圍如下頁表所示。二、刀具角度

工件材料刀具材料鋼鑄鐵黃銅、青銅鋁合金高速鋼10°25°～30°硬質(zhì)合金4°～6°15°后角常選取5°～12°，其中，大值用于細(xì)齒銑刀加工軟工件材料；小值用于粗齒銑刀加工硬工件材料。主偏角應(yīng)根據(jù)被加工工件的材料和形狀進(jìn)行選擇，例如，加工鑄鐵材料時(shí)選取45°，加工鋼材時(shí)選取75°；銑削帶凸肩的平面或薄壁零件時(shí)選取90°。二、刀具角度（2）常用立銑刀主要參數(shù)的選擇常用立銑刀的直徑、前角和后角等主要參數(shù)的選取如下表所示。工件材料銑刀直徑/mm前角/（°）后角/（°）鋼1010～2025鑄鐵10～2010～15202016課堂實(shí)訓(xùn)——選擇銑刀如下圖所示，銑削一墊鐵，工件材料為45鋼，頂面和底面已加工，現(xiàn)需銑削兩側(cè)斜面，斜面與兩側(cè)面夾角為，斜面的表面粗糙度輪廓Ra為1.6μm。請選擇所用銑刀。課堂實(shí)訓(xùn)——選擇銑刀銑削斜面的方法有四種：①使用傾斜墊鐵銑斜面；②使用角度銑刀銑斜面；③使用萬能銑頭銑斜面；④使用分度頭銑斜面。由于傾斜墊鐵的角度需要預(yù)先銑削，工藝較為復(fù)雜，因此不宜使用傾斜墊鐵銑斜面；由于標(biāo)準(zhǔn)角度銑刀中沒有角度為24°的規(guī)格，因此也不宜使用角度銑刀銑斜面；而分度頭銑斜面只適用于銑削某些圓柱和特殊形狀的零件。因此，本例可采用轉(zhuǎn)動(dòng)萬能銑頭成所需角度（24°）來銑削斜面的方法進(jìn)行加工。實(shí)訓(xùn)解析課堂實(shí)訓(xùn)——選擇銑刀由第37頁圖所示可知，斜面的長ab為70mm，寬cd可根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系計(jì)算得出，cd≈24.6mm。由于斜面較小，因此應(yīng)采用立銑刀進(jìn)行銑削加工。由于此斜面的表面粗糙度輪廓Ra為1.6μm，表面精度要求較高，需進(jìn)行精加工，因此應(yīng)采用細(xì)齒立銑刀。由于工件材料為45號鋼，根據(jù)第36頁表可知，應(yīng)選擇立銑刀前角，后角。立銑刀的直徑應(yīng)根據(jù)工件尺寸和工件材料來確定，由于斜面的長和寬分別為70mm和24.6mm，立銑刀的直徑應(yīng)等于或小于斜面寬度24.6mm。因此，根據(jù)弟36頁表可知，加工工件材料為45鋼時(shí)，可選擇立銑刀的直徑為9～10mm。課堂實(shí)訓(xùn)——選擇銑刀選擇銑刀時(shí)，應(yīng)首先根據(jù)實(shí)際工件的實(shí)際情況確定銑削方法，然后選擇銑刀類型。銑刀類型確定后，根據(jù)工件材料、切削參數(shù)等來選擇銑刀的主要參數(shù)。實(shí)訓(xùn)總結(jié)知識拓展——鏜刀1．鉆頭如下頁圖所示，單刃鏜刀只在鏜桿軸線一側(cè)有切削刃。單刃鏜刀結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，既可用于孔的粗加工，也可用于半精加工或精加工。一把鏜刀可加工直徑不同的孔，其中，加工小直徑孔的鏜刀通常做成整體式；加工大直徑孔的鏜刀可做成機(jī)夾式或可轉(zhuǎn)位式。單刃鏜刀的剛度較低，必須采用較小的切削用量，因此，生產(chǎn)率較低，適用于單件小批量生產(chǎn)。鏜刀是對已有的孔進(jìn)行再加工的刀具。按切削刃數(shù)量，鏜刀可分為單刃鏜刀和雙刃鏜刀。課堂實(shí)訓(xùn)——選擇銑刀（a）整體焊接式鏜刀（b）機(jī)夾式盲孔鏜刀（c）機(jī)夾式通孔鏜刀（d）可轉(zhuǎn)位式鏜刀知識拓展——鏜刀2．雙刃鏜刀（1）固定式鏜刀塊下圖所示為固定式鏜刀塊。工作時(shí)，鏜刀塊可通過斜楔或螺釘夾緊在鏜桿上。安裝后，鏜刀塊相對于鏜桿軸線的安裝誤差會(huì)造成孔徑擴(kuò)大，因此，對鏜刀塊的安裝精度要求很高。固定式鏜刀塊主要用于粗鏜或半精鏜直徑大于40mm的孔。（a）（b）知識拓展——鏜刀（2）浮動(dòng)鏜刀浮動(dòng)鏜刀可分為整體式、可調(diào)焊接式和可轉(zhuǎn)位式，如下頁圖所示。鏜孔時(shí)，浮動(dòng)鏜刀裝入鏜桿的方孔中，不需夾緊，通過作用在兩側(cè)切削刃上的切削力來自動(dòng)平衡其切削位置。因此，浮動(dòng)鏜刀不受刀具安裝誤差和機(jī)床主軸誤差的影響，加工精度較高。但它不能校正孔的直線度誤差和位置誤差，因而要求預(yù)加工孔的直線性好，表面粗糙度輪廓值Ra不大于3.2μm。浮動(dòng)鏜刀結(jié)構(gòu)簡單，刃磨方便，但加工孔徑不能太小，鏜桿上的方孔制造較難，生產(chǎn)率低于鉸刀，因此適用于單件、小批量生產(chǎn)中加工直徑較大的孔，特別適用于精鏜孔徑大（）而深（）的筒件和管件。課堂實(shí)訓(xùn)——選擇銑刀（a）可調(diào)焊接式（b）可轉(zhuǎn)位式任務(wù)一

認(rèn)識車刀任務(wù)二

認(rèn)識銑刀任務(wù)三

認(rèn)識砂輪任務(wù)四

認(rèn)識數(shù)控刀具磨具是指以磨料為主制成的切削工具，如砂輪、油石和砂帶等，其中以砂輪應(yīng)用最廣。砂輪是指由一定比例的磨料和結(jié)合劑經(jīng)壓制和燒結(jié)而成的一種磨具。磨料是制作砂輪的主要原料，直接擔(dān)負(fù)著磨削工作。因此，磨料應(yīng)具有很高的硬度、一定的強(qiáng)度和韌性及良好的耐熱性。常用的磨料有剛玉類、碳化硅類和高硬度磨料類。按其純度和添加元素的不同，每一類又可分為不同的種類。常用磨料的名稱、代號、主要性能和適用范圍如下表所示。砂輪的特性主要由磨料、粒度、結(jié)合劑、硬度、組織和砂輪形狀6個(gè)參數(shù)決定。一、砂輪的特性1．磨料磨料名稱代號主要成分顏色力學(xué)性能熱穩(wěn)定性適用磨削范圍剛玉類棕剛玉A95%2%～3%褐色韌性好

硬度高2100℃熔融碳鋼、合金鋼、鑄鐵白剛玉WA99%白色淬火鋼、高速鋼碳化硅類黑碳化硅CSiC95%黑色韌性好

硬度高1500℃氧化鑄鐵、黃銅、非金屬材料綠碳化硅GCSiC99%綠色硬質(zhì)合金等一、砂輪的特性續(xù)表磨料名稱代號主要成分顏色力學(xué)性能熱穩(wěn)定性適用磨削范圍高硬磨料類氮化硼CBN六方氮化硼黑色硬度高

強(qiáng)度高1300℃穩(wěn)定硬質(zhì)合金、高速鋼人造金剛石D碳結(jié)晶體乳白色700℃石墨化硬質(zhì)合金、寶石粒度是指磨粒尺寸的大小。粒度的表示方法如下。①用篩分法來區(qū)分較大磨粒，以磨粒能通過篩網(wǎng)上每英寸長度內(nèi)的孔數(shù)來表示粒度。例如，60#含義為這個(gè)粒度號的磨粒能通過每英寸長度內(nèi)有60個(gè)孔的篩網(wǎng)。粒度號越大，表示磨粒尺寸越小。②用顯微鏡測量法來區(qū)分微細(xì)磨粒（又稱微粉），以實(shí)際測到的微粉最大尺寸，并在前面冠以“W”來表示粒度。例如，W7表示此種微粉的最大尺寸為7～5μm。粒度號越小，表示微粉尺寸越小。磨料粒度選擇原則為粗磨、工件材料塑性好及磨削接觸面積大時(shí)，應(yīng)選擇尺寸較大的磨粒；精磨及磨削硬脆的材料時(shí)，應(yīng)選擇尺寸較小的磨粒。磨料的粒度號、尺寸及適用范圍如下頁表所示。一、砂輪的特性2．粒度一、砂輪的特性類別粒度（#）顆粒尺寸/μm適用范圍類別粒度顆粒尺

寸/μm適用范圍磨粒12～362000～1600

500～400荒磨、打毛刺微粉W40～W2840～28

28～20珩磨、研磨46～80400～315

200～160粗磨、半精磨、精磨W20～W1420～14

14～10研磨、超精加工100～280160～125

50～40精磨、珩磨W10～W510～7

5～3.5研磨、超精加工、鏡面磨削結(jié)合劑的作用是將磨粒黏合起來，使之形成砂輪。結(jié)合劑的特性在很大程度上決定了砂輪的強(qiáng)度、抗沖擊性、耐熱性及耐蝕性等重要指標(biāo)。常用結(jié)合劑的名稱、代號、性能和適用范圍如下表所示。一、砂輪的特性3．結(jié)合劑結(jié)合劑代號性

能適用范圍陶瓷V耐熱，耐蝕，氣孔率大，易保持廓形，彈性差最常用，適用于各類磨削加工樹脂B強(qiáng)度較陶瓷高，彈性好，耐熱性差適用于高速磨削、切斷、開槽等橡膠R強(qiáng)度較樹脂高，更富有彈性，氣孔率小，耐熱性差適用于切斷、開槽及作無心磨的導(dǎo)輪砂輪的硬度是指砂輪表面的磨粒在外力作用下脫落的難易程度，它反映了結(jié)合劑黏結(jié)磨粒的牢固強(qiáng)度。砂輪硬表示磨粒難以脫落，砂輪軟則與之相反?？梢姡拜喌挠捕戎饕山Y(jié)合劑的黏結(jié)強(qiáng)度決定，而與磨粒的硬度無關(guān)。常用砂輪硬度等級名稱及代號如下表所示。一、砂輪的特性4．硬度ABCD極軟EFG—很軟H—JK軟LMN—中級PQRS硬T———很硬—Y——極硬注：硬度等級用英文字母標(biāo)記，“A”到“Y”由軟至硬。硬度合適的砂輪，磨粒磨鈍后會(huì)自動(dòng)從砂輪上脫落，露出新的磨粒繼續(xù)進(jìn)行磨削。若砂輪硬度太高，磨粒磨鈍后仍不脫落，會(huì)造成切削力的增大和切削溫度的升高，嚴(yán)重影響工件表面質(zhì)量，甚至燒傷表面；反之，若砂輪太軟，磨還沒有磨鈍就自行脫落，砂輪消耗過快，并且容易失去正確的形狀，也不利于磨削加工。砂輪硬度的選擇原則如下。工件材料硬度較高時(shí)，應(yīng)選用較軟的砂輪；反之，應(yīng)選用較硬的砂輪。但對于有色金屬、橡膠和樹脂等硬度很低的材料，為避免堵塞砂輪應(yīng)選用較軟的砂輪。磨削接觸面積較大或磨削薄壁零件及導(dǎo)熱性差的零件時(shí)，應(yīng)選用較軟的砂輪。粗磨與半精磨，應(yīng)選用較軟的砂輪；精磨和成形磨削應(yīng)選用較硬的砂輪。在機(jī)械加工時(shí)，常用的砂輪硬度等級一般為H～N。一、砂輪的特性砂輪的組織是指磨粒、結(jié)合劑和氣孔三者體積的比例關(guān)系，用來表示磨粒排列的疏密狀態(tài)。砂輪的組織用組織號的大小來表示，組織號與磨粒占砂輪的容積比率（即磨粒率）相對應(yīng)。砂輪的組織號及適用范圍如下頁表所示。一、砂輪的特性5．組織組織號01234567891011121314磨粒率/%626058565452504846444240383634疏密程度緊密中等疏松大氣孔適用范圍重負(fù)荷、成形、精密磨削、加工脆硬材料外圓、內(nèi)圓、無芯磨及工具磨，淬火鋼工件及刀具刃磨粗磨及磨削韌性大、硬度低的工件，適合磨削薄壁、細(xì)長工件，或砂輪與工件接觸面大的磨削及平面磨削等有色金屬及塑料橡膠等非金屬以及熱敏合金砂輪有許多不同的形狀和尺寸，常用砂輪的形狀、代號及適用范圍如下表所示。一、砂輪的特性6．砂輪形狀砂輪名稱代號斷面形狀適用范圍平形砂輪1外圓磨、內(nèi)圓磨、平面磨、無芯磨、工具磨筒形砂輪2端磨平面雙斜邊砂輪4磨齒輪及螺紋杯形砂輪6磨平面、內(nèi)圓，刃磨刀具碗形砂輪11刃磨刀具、磨導(dǎo)軌蝶形一號砂輪12a磨銑刀、鉸刀、拉刀和齒輪薄片砂輪41切斷及切槽砂輪的標(biāo)志印在砂輪的端面上，標(biāo)志示例如下圖所示。二、砂輪的標(biāo)志小偉在學(xué)習(xí)完本任務(wù)后，對砂輪的兩個(gè)特性產(chǎn)生了疑問：砂輪的硬度和組織。請同學(xué)們分組討論砂輪的這兩個(gè)特性與平時(shí)所說工件的硬度和組織有何區(qū)別？課堂討論——探討砂輪的硬度和組織課堂討論——探討砂輪的硬度和組織砂輪的硬度是指砂輪表面的磨粒在外力作用下脫落的難易程度，它反映了結(jié)合劑黏結(jié)磨粒的牢固強(qiáng)度。工件的硬度是指工件材料抵抗其他硬物壓入的能力，或者說工件材料抵抗局部塑性變形、壓痕或劃痕的能力，它是衡量材料軟硬程度的力學(xué)性能指標(biāo)。砂輪的組織是指磨粒、結(jié)合劑和氣孔三者體積的比例關(guān)系，用來表示磨粒排列的疏密狀態(tài)。工件的組織即組成工件的合金的組織，合金的組織是指由一種或多種相以不同的形態(tài)、尺寸、數(shù)量和分布形式而組成的綜合體，通常需要在金相顯微鏡下進(jìn)行觀察。點(diǎn)撥刨刀主要用于加工平面。常見的刨刀有平面刨刀、偏刀、角度刀、切刀及成形刨刀等，如下圖所示。刨刀結(jié)構(gòu)與車刀相似，但由于刨削屬