砂輪的磨削過程

磨料切削加工方法有磨削、珩磨、研磨和拋光等,其中以磨削加工應用最為廣泛。

 

 

磨削時各個磨粒表現出來的磨削作用有很大的不同,如圖所示。

1)砂輪上比較凸出的和比較鋒利的磨粒起切削作用  這些磨粒在開始接觸工件時,由于切入深度極小,磨粒棱尖圓弧的負前角很大,在工件表面上僅產生彈性變形;隨著切入深度增大,磨粒與工件表層之間的壓力加大,工件表層產生塑性變形并被刻劃出溝紋;當切深進一步加大,被切的金屬層才產生明顯的滑移而形成切屑。這是磨粒的典型切削過程,其本質與刀具切削金屬的過程相同(如圖a)。

(2)砂輪上凸出高度較小或較鈍的磨粒起刻劃作用  這些磨粒的切削作用很弱,與工件接觸時由于切削層的厚度很薄,磨粒不是切削,而是在工件表面上刻劃出細小的溝紋,工件材料被擠向磨粒的兩旁而隆起(如圖b)。

 

 

 

(3)砂輪上磨鈍的或比較凹下的磨粒  這些磨粒既不切削也不刻劃工件,而只是與工件表面產生滑擦,起摩擦拋光作用(如圖c)。
即使比較鋒利且凸出的單個磨粒,其切削過程大致也可分為三個階段(如下圖所示)。在第一階段,磨粒從工件表面滑擦而過,只有彈性變形而無切屑。第二階段,磨粒切入工件表層,刻劃出溝痕并形成隆起。第三階段,切削層厚度增大到某一臨界值,切下切屑。
磨削過程實際上是無數磨粒對工件表面進行錯綜復雜的切削、刻劃、滑擦三種作用的綜合過程。一般地說,粗磨時以切削作用為主;精磨時既有切削作用,也有摩擦拋光作用;超精磨和鏡面磨削時摩擦拋光作用更為明顯。

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