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陶瓷砂轮制作工艺，多懂点总没错！

发表时间：2017/8/9 9:54:07

砂轮是磨料磨具行业的重要部分，磨料模具行业在机械生产中的地位越来越重，砂轮有着不可或缺的作用。随着科学技术的发展，新型材料不断增长，机械加工向高质量、高精度、高效率、自动化方向的不断发展，陶瓷结合剂金刚石砂轮的应用范围越来越广，用量不断增加。

“陶瓷结合剂金刚石砂轮有高强度，耐热性能好，切削锋利，磨削效率高，磨削过程中不易发热和堵塞，热膨胀量小，易控制加工精度。同树脂结合剂金刚石砂轮相比，它解决了树脂金刚石砂轮的低寿命，磨削效率低，磨具本身在磨削过程中易变形的问题。”

一、磨料介绍

1、磨料及其选用

磨料是制造砂轮的主要原料，用金刚石作磨料硬度高、抗压强度高、耐磨性好，使金刚石磨具在磨削加工中成为磨削硬脆材料及硬质合金的理想工具，不但效率高、精度高，而且粗糙度好、磨具消耗少、使用寿命长，同时还可改善劳动条件。广泛用于普通磨具难于加工的低铁含量的金属及非金属硬脆材料，如硬质合金、高铝瓷、光学玻璃、玛瑙宝石、半导体材料、石材等。

2、粒度及其选择

粒度指磨料颗料的大小。粒度分磨粒与微粉两组。磨粒用筛选法分类，它的粒度号以筛网上一英寸长度内的孔眼数来表示。磨料粒度的选择，主要与加工表面粗糙度和生产率有关。粗磨时，磨削余量大，要求的表面粗糙度值较大，应选用较粗的磨粒。因为磨粒粗、气孔大，磨削深度可较大，砂轮不易堵塞和发热。精磨时，余量较小，要求粗糙度值较低，可选取较细磨粒。一般来说，磨粒愈细，磨削表面粗糙度愈好。

3、结合剂及其选择

砂轮中用以粘结磨料的物质称结合剂。砂轮的强度、抗冲击性、耐热性及抗腐蚀能力主要决定于结合剂的性能。陶瓷结合剂耐水、耐油、耐酸、耐碱的腐蚀，能保持正确的几何形状。气孔率大，磨削率高，强度较大，这种结合剂应用最广，能制成各种磨具陶瓷结合剂金刚石砂轮磨削时，陶瓷结合剂金刚石砂轮在陶瓷等一些特殊材料的磨削加工中，具有越来越明显的优势，被认为是高速、高效、高精、低磨削成本、低环境污染的高性能砂轮。

二、加工砂轮

1、配料与混料

磨料的配制根据配料手册进行计算，一种砂轮所需要的磨料，结合剂，糊精粉，水玻璃，或者成孔材料都可以计算出来。例如我们做 350*40*127 的砂轮，即外径 350mm，内孔127mm，厚度 40mm。磨料 WA（白刚玉），粒度 F46, 硬度 K，组织号 6，结合剂：有，最高工作线速度 40m/s，片数：10。成型尺寸 353*43*128，做这个砂轮前先算出砂轮单重，根据公式可以算出砂轮的单重 7.9kg，算出总重，根据配料手册可以算出所需磨料 WA46#:37.6kg，结合剂 B2：3.572kg，糊精粉：0.564kg，1.4 比重的水玻璃：1.354kg，混 2 锅料即可。然后从仓库中称出所需的各种磨料，配好等待混料。混料即是将配好的料按顺序依次倒入混料机内混均匀的过程。

2、成型

砂轮的成型主要是通过模套成型然后在液压机上压制。成型前，也应筛一遍磨料，然后称出成型砂轮所需的磨料的重量，倒入液压机成型部分，然后搅料尽量均匀，用刮板刮平，放入模板，模板上再压上摸套，推入液压机液压部分，启动液压机，可以设定一定的压力，液压机加压到设定压力便会停止，然后卸压，顶出成型砂轮。测量砂轮厚度是否在循序误差范围内，然后放到砂轮架上。

三、烘干、烧制

1、烘干

砂轮做完后，放在砂轮架上，推入烘干窑进行烘干，目前是用电炉丝加热，温度到 90 摄氏度保温 12 小时，然后自然降温，即可。以后批量生产，可以通过利用烧制砂轮窑炉排除的热能进行烘干。一般来说直径 150mm 以下的砂轮在阳光下晒即可达到烘烘干目的，直径 200mm 以上的砂轮，特别是 500mm、600mm 大砂轮在烘干窑内进行烘干，否则在烧制的时候会出现裂纹，影响砂轮质量。

2、烧制

烧制砂轮所使用的窑炉是间歇式自控窑炉，可以在控制器那里设置升温曲线，然后窑内温度随着设定好的升温曲线上升或者下降，全过程自动控制，温度均匀，升温快，烧成质量高。

四、加工

用普通车床可以加工砂轮的表面，内孔和外圆。异型砂轮机床可实现车、磨、钻孔等多工序的自动工作循环，按预置程序精确、高效地完成砂轮的外圆、断面、内径、孔的车削、磨削，适用于平行、杯、碗、碟、蜗杆及各种异型砂轮的加工。适用砂轮生产的专业设计，刀架稳定、定位准确，加工精度高。主轴变频调速，转速渐进，加工砂轮无表面划痕，降低废品率。

自动化程序控制，完成手动无法完成的动作，操作方法简单，节省人力。加工砂轮内孔涂孔机，包括定心油缸、挤压油缸、贮存筒、连接管、芯棒、设有中孔的卡盘和托板，将砂轮支撑在托板上，通过挤压油缸将贮存筒内的涂料向芯棒挤送，在定心油缸的作用下，使芯棒在砂轮内孔中上下往复涂膏。不同内孔的砂轮有不同的芯棒进行涂孔，用完后要密封保存芯棒，防止芯棒内涂孔材料硬化，堵死涂料孔，一般将芯棒浸泡在柴油中，未用完的涂孔材料直接加水覆盖材料即可，不与空气接触。

五、产品的检测

砂轮的硬度主要通过砂轮喷砂硬度机来检测，该机器是借助于具有一定压力的压缩空气，把一定容积的石英砂粒喷射到砂轮的表面上，将被测砂轮打出小坑，以此小坑深度来测定被测砂轮的硬度，硬度高的则小坑浅，硬度低的则小坑深，打出的小坑有具体数值。例如前面例子中的 350*40*127 的砂轮，直径 350mm 的砂轮，硬度 K，粒度 46，通过查看机器上的表可以知道其硬度的标准值是 2.34-1.80，允差值 2.61-1.57，打出的数值在此范围内则硬度合格，不在则不合格。

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