篇一：平面磨床磨削砂轮的选择
平面磨床磨削砂轮的选择
砂轮磨具是磨削加工不可缺少的一种工具，砂轮选择合适与否，是影响磨削质量，磨削成本的重要条件。本公司生产一系列的平面磨床，需配置不同的砂轮来适应各种工件的平面加工。为方便用户及本公司设计、工艺人员选择，本文针对平面磨床磨削砂轮的选择，常用不同工件材料的砂轮选择进行汇总，以供大家使用参考（见附表）。
砂轮的种类很多，并有各种形状和尺寸，由于砂轮的磨料、结合剂材料以及砂轮的制造工艺不同，各种砂轮就具有不同的工作性能。每一种砂轮根据其本身的特性，都有一定的适用范围。因此，磨削加工时，必须根据具体情况（如所磨工件的材料性质、热处理方法、工件形状、尺寸及加工形式和技术要求等），选用合适的砂轮。否则会因砂轮选择不当而直接影响加工精度、表面粗糙度及生产效率。下面列出砂轮选择的基本原则以供参考。
一、 普通砂轮的选择
1. 磨料的选择 磨料选择主要取决于工件材料及热处理方法。
a. 磨抗张强度高的材料时，选用韧性大的磨料。
b. 磨硬度低，延伸率大的材料时，选用较脆的磨料。
c. 磨硬度高的材料时，选用硬度更高的磨料。
d. 选用不易被加工材料发生化学反应的磨料。
最常用的磨料是棕刚玉（A）和白刚玉（WA），其次是黑碳化硅（C）和绿碳化硅（GC），其余常用的还有铬刚玉（PA）、单晶刚玉（SA）、微晶刚玉（MA）、锆刚玉（ZA）。
棕刚玉砂轮：棕刚玉的硬度高，韧性大，适宜磨削抗拉强度较高的金属，如碳钢、合金钢、可锻铸铁、硬青铜等，这种磨料的磨削性能好，适应性广，常用于切除较**量的粗磨，价格便宜，可以广泛使用。
白刚玉砂轮：白刚玉的硬度略高于棕刚玉，韧性则比棕刚玉低，在磨削时，磨粒容易碎裂，因此，磨削热量小，适宜制造精磨淬火钢、高碳钢、高速钢以及磨削薄壁零件用的砂轮，成本比棕刚玉高。
黑碳化硅砂轮：黑碳化硅性脆而锋利，硬度比白刚玉高，适于磨削机械强度较低的材料，如铸铁、黄铜、铝和耐火材料等。
绿碳化硅砂轮：绿碳化硅硬度脆性较黑碳化硅高，磨粒锋利，导热性好，适合于磨削硬质合金、光学玻璃、陶瓷等硬脆材料。
铬刚玉砂轮：适于磨削刀具，量具、仪表，螺纹等表面加工质量要求高的工件。
单晶刚玉砂轮：适于磨削不锈钢、高钒高速钢等韧性大、硬度高的材料及易变形烧
伤的工件。
微晶刚玉砂轮：适于磨削不锈钢、轴承钢和特种球墨铸铁等，用于成型磨，切入磨，镜面磨削。
锆刚玉砂轮：适于磨削奥氐体不锈钢、钛合金、耐热合金，特别适于重负荷磨削。
2. 粒度的选择 主要取决于被磨削工件的表面粗糙度和磨削效率。
粒度是指磨料的颗粒尺寸，其大小则用粒度号表示（见表1）。
用粗粒度砂轮磨削时，生产效率高，但磨出的工件表面较粗糙；用细粒度砂轮磨削时，磨出的工件表面粗糙度较好，而生产率较低。在满足粗糙度要求的前提下，应尽量选用粗粒度的砂轮，以保证较高的磨削效率。一般粗磨时选用粗粒度砂轮，精磨时选用细粒度砂轮。
当砂轮和工件接触面积较大时，要选用粒度粗一些的砂轮。例如，磨削相同的平面，用砂轮的端面磨削比用砂轮的周边磨削选的粒度要粗些。
不同粒度的砂轮其适用范围（见表2）。
3. 硬度的选择 主要取决于被磨削的工件材料、磨削效率和加工表面质量。
硬度是指砂轮在外力作用下磨粒脱落的难易程度,为了适应不同工件材料磨加工的要求,制造砂轮时分成不同硬度的等级（见表3）。
砂轮选得过硬，磨钝的磨粒不易脱落，砂轮易堵塞，磨削热增加，工件易烧伤，磨削效率低，影响工件表面质量；砂轮选得过软，磨粒还在锋利时就脱落，增加了砂轮损耗，易失去正确的几何形状，影响工件精度。所以砂轮硬度的选择要适当，还应根据砂轮与工件接触面积大小、工件形状、磨削的方式、冷却方式、砂轮的结合剂种类等因素来综合考虑。
下列砂轮硬度选择原则供参考：
a. 磨削软材料时要选较硬的砂轮，磨削硬材料时则要选软砂轮；
b. 磨削软而韧性大的有色金属时，硬度应选得软一些；
c. 磨削导热性差的材料应选较软的砂轮；
d. 端面磨比圆周磨削时，砂轮硬度应选软些；
e. 在同样的磨削条件下，用树脂结合剂砂轮比陶瓷结合剂砂轮的硬度要高1~2小级；
f. 砂轮旋转速度高时，砂轮的硬度可选软1~2小级；
g. 用冷却液磨削要比干磨时的砂轮硬度高1~2小级。
4. 结合剂的选择 应根据磨削方法，使用速度和表面加工要求等条件予以考虑。
最常用的砂轮结合剂有陶瓷结合剂（V）和树脂结合剂（B）。
陶瓷结合剂是一种无机结合剂，化学性能稳定、耐热、抗腐蚀性好，气孔率大，这种结合剂制造的砂轮磨削效率高、磨耗小，能较好地保持砂轮的几何形状，应用范围最广。适于磨削普通碳钢、合金钢、不锈钢、铸铁、硬质合金、有色金属等。但是，陶瓷结合剂砂轮脆性较大，不能受剧烈的振动。一般只能在35米/秒以内的速度下使用。
树脂结合剂是一种有机结合剂，这种结合剂制造的砂轮强度高，具有一定的弹性，耐热性低，自锐性好，制作简便，工艺周期短。可制造工作速度高于50米/秒的砂轮和很薄的砂轮。它的应用范围仅次于陶瓷结合剂，广泛用于粗磨、荒磨、切断和自由磨削，如磨钢锭，铸件打毛刺等。可制造高速、高光洁度砂轮，重负荷、切断以及各种特殊要求的砂轮。
5. 组织的选择 主要考虑工件所受的压力、磨削方法、工件材质等。
组织是指砂轮中磨粒所占砂轮体积的百分比。砂轮组织等级的划分是以62%的磨粒体积百分数为0号组织，磨粒体积每减2%，其组织增加一号，依此类推，共分15个号。号数越大，组织越松（见表4）。
组织紧密的砂轮能磨出较好的工件表面，组织疏松的砂轮，因空隙大，可以保证磨削过程中容纳磨屑，避免砂轮堵塞。通常粗磨和磨削较软金属时，砂轮易堵塞，应选用疏松组织的砂轮；成型磨削和精密磨时，为保持砂轮的几何形状和得到较好的粗糙度，应选用较紧密组织的砂轮；磨削机床导轨和硬质合金工具时，为减少工件热变形，避免烧伤裂纹，宜采用松组织的砂轮；磨削热敏性大的材料、有色金属、非金属材料宜采用大于12#组织的砂轮。
6. 形状和尺寸的选择 应根据磨床条件和工件形状来选择。
常用砂轮形状有平形砂轮（P）、单面凹砂轮（PDA）、双面凹砂轮（PSA）、薄片砂轮（PB）、筒形砂轮（N）、碗形砂轮（BW）、碟形一号砂轮（D1）等。
每种磨床所能使用的砂轮形状和尺寸都有一定的范围。在可能的条件下，砂轮的外径应尽可能选得大一些，以提高砂轮的线速度，获得较高的生产率和工件表面质量，砂轮宽度增加也可以获得同样的效果。
现国标砂轮书写顺序：砂轮代号、尺寸（外径×厚度×孔径）、磨粒、粒度、硬度、组织、结合剂、最高工作线速度。
例示：P 400×150×203 A60 L 5 B 35
二、 金刚石砂轮的选择
金刚石砂轮比用碳化硼、碳化硅、刚玉等一般磨粒制成的砂轮刃角锋利、磨耗小、寿命长、生产率高、加工质量好，但价格昂贵，因而适用于精磨硬质合金、陶瓷、半导体等高硬度脆性难加工材料。
金刚石砂轮的特征包括磨料种类、粒度、硬度、浓度、结合剂、砂轮形状与尺寸。
磨料：广泛使用人造金刚石（JR），根据它的结晶形状和颗粒强度，分各种型号，按其特定用途选型号。
粒度：要以工件粗糙度、磨削生产率和金刚石的消耗三个方面综合考虑。
硬度：只有树脂结合剂金刚石砂轮才有硬度这一特性。一般采用S（Y1）级或更高。
结合剂：常用的结合剂有四种，其结合能力和耐磨性以树脂、陶瓷、青铜、电镀金属为序，依次渐强。树脂结合剂金刚石砂轮磨削效率高，被加工工件粗糙度好，适用范围广，自锐性好，不易堵塞，发热量小，易修整，主要用于精磨工序。陶瓷结合剂金刚石砂轮主要用于各种非金属硬脆材料、硬质合金、超硬材料等的磨削。
浓度：浓度选择要根据使用砂轮的粒度、结合剂、形状、加工方法、生产效率及砂轮寿命的要求而定。高浓度金刚石砂轮保持砂轮形状的能力强，低浓度砂轮磨削时，金刚石的消耗往往更低些，应根据需要酌情选取。
形状和尺寸：按工件的形状、尺寸和机床条件选用。
三、 立方氮化硼（CBN）砂轮的选择
立方氮化硼（CBN）砂轮的立方氮化硼颗粒粘在普通砂轮表面只有很薄一层，其磨粒韧性、硬度、耐用度是刚玉类砂轮的100倍，最适于加工硬度高、粘性大、高温强度高、热传导率低的难磨钢材及高速或超高速磨削。其应用范围与人造金刚石起着互相补充的作用。金刚石砂轮在磨削硬质合金和非金属材料时，具有独特的效果，但在磨削钢料时，尤其是磨削特种钢时，效果不显著。立方氮化硼砂轮磨削钢件的效率比刚玉类砂轮要高近百倍，比金刚石砂轮高五倍，但磨削脆性材料不及金刚石。
立方氮化硼砂轮的选择和金刚石砂轮的选择相类似。但在结合剂选用上，大部分是树脂结合剂，次之是电镀，金属结合剂。陶瓷结合剂CBN砂轮主要用于钛合金、高速钢、可锻铸铁等难加工的黑色金属的磨削，树脂结合剂CBN砂轮适用于磨削铁磁性材料，是加工钢材的理想选择。CBN砂轮浓度一般在100%~150%间选用较经济合理，它不能用普通切削液，需特殊的切削液。
四、 大气孔砂轮的选择
大气孔砂轮在磨削时具有不易被堵塞、耐用度高和切削能力强等优点。适用于软金
属和塑料、橡皮和皮革等非金属材料的粗、精磨。同时，它具有散热快的特点，所以在磨削一些热敏性大的材料、薄壁工件和干磨工序中（例如刃磨硬质合金刀具和机床导轨等）有良好的效果。
大气孔砂轮和一般陶瓷结合剂砂轮的制造方法基本一样。不同点是在配料中外加一定量的增孔剂，它在砂轮烧结前完全挥发或被烧烬，从而产生大气孔。
大气孔砂轮生产范围是：磨料一般选择碳化物和刚玉等，如常用的有黑碳化硅（C）、绿碳化硅（GC）和白刚玉（WA）等几种，这些磨料的硬度高、性脆而锋利，具有良好的导热和导电性能；磨料粒度（36#~180#）；结合剂（陶瓷结合剂）；硬度（G~M各级）；形状（平形、杯形、碗形或碟形等）；气孔尺寸（约0.7~1.4毫米）。
篇二：平面磨床控制线路
课题7 M7120平面磨床控制线路
（一）主要结构和运动形式
M7120平面磨麻床共有四台电动机，砂轮电动机是主运动电动机直接带动砂轮旋轮对工件进行磨削加工；砂轮升降电动机使拖板沿立柱导轨上下移动，用以调整砂轮位置；工作台和砂轮和往复运动是靠液压泵电动机进行液压传动的，液压传动较平稳，能实现无级调速，换向时惯性小，换向平稳；冷却泵电动机带动冷却泵供给砂轮各工件冷却液，同时得用冷却液带走磨下的铁屑。
（二） 电气控制线路分析
M7120型平面磨床的电气控制线路分为主电路、控制电路、电磁工作台控制电路与指示灯电路四部分。
1。主电路分析
主电路中共有四台电动机，其中M1是液压泵电动机，实现工作台的往复运动；M2是砂轮电动机，带动砂轮转动来完成磨削加工工件；M3是冷却泵电动机；它们只要求单向旋转，分别用接触器KM1、KM2控制。冷却泵电机M3只有在砂轮电机M2运转后才能运转。M4是砂轮升降电动机，用于磨削过程中调整砂轮与工件之间的位置。
M1、M2、M3是长期工作的，所以都装有过载保护。四台电动机共用一组熔断器FU1作短路保护。
2．控制电路分析
（1）压泵电动机M1的控制 合上总开关QS1后，整流变压器一个副边输出135伏交流电压，经桥式整流器VC整流后得到直流电压，使电压继电器KA获电动作，其常驻开触头闭合，为启动电机做好准备。如果KA
不能可靠动作，各电机均无法运行。因为平面磨床
的工件靠直流电磁吸盘的吸力将工件吸牢在工作台上，只有具备可靠的直流电压后，才允许启动砂轮和液压系统，以保证安全。
当K1吸合后，按下启动按钮SB3，接触器KM1通电吸合并自锁，液压油泵电机M1启动运转，HL2灯亮。若按下停止按钮SB2，接触KM1线圈断电释放，电动机M1断电停转。
砂轮电动机动M2及冷却泵电动机M3的控制 按下启动按钮SB5，接触器KM2线圈获电动作，砂轮电动机M2启动运转。由于冷却泵电动机M3通过接插器X1和M2联动控制，所以M2与M3同时启动运转。当不需要冷却时，可将插头拉出。按下停止按SB4时，接触器KM2线圈断电释放，M2与M3同时断电停转。
两台电动机的热继电器FR2与FR3的常闭触头都串联在KM2电路中，只要有一台电动机过载，就使KM2失电。困冷却液循环使用，经常混有污垢杂质，很容易引起电动机M3过载帮用热继电器FR3进行过载保护。
（2）砂轮升降电动机M4的控制 砂轮升降电动机只有在调整工件和砂轮之间位置时使用，所以用点动按钮SB6，接触器KM3线圈获电吸合，电动机M4启动正转，砂轮上升。达到所需位置时松开SB6，KM3线圈断电释放，电动机M4停转，砂轮停止上升。
按下点动按钮SB7，接触器KM4线圈获电吸合，电动机M4启动反转，砂轮下降，当到达所需位置时，松开SB7，KM4线圈断电释放，电动机M4停转，砂轮停止下降。
为了防止电动机M4的正、反转线路同时接通，帮在参方线路中串入接触器KM4和KM3的常闭触头进行联锁控制。
3． 电磁吸盘控制电路分析
电磁盘是固定加工工件的一种夹具。利用通电导体在铁心中产生的磁场吸牢铁磁材料的工件，以便加工。它与机械夹具比效，具有夹紧迅速，不损伤工件，一次能吸若干个小工件，以及工件发热可以自由伸缩等优点。因而电磁吸盘在平面磨床上用得十分广泛。
电磁吸盘的控制电路中包括整流装置、控制装置和保护装置三个部分。
整流装置由变压器TC和单相桥式全波整流器VC组成，供给110V直流电源。
控制装置由按钮SB8、SB9、SB10和接触器KM5、KM6等组成。
充磁过程如下：
按下充磁按钮SB8，接触器KM5线圈获电吸合，KM5主触头闭合，电磁吸盘YH线圈获电，工作台充磁吸住工件。同时其自锁触目惊心头闭合，联锁触头断开。
磨削加工完毕，在取下加工好的工作时，先按SB9，切断电磁吸盘YH的直流电源，由于吸盘和工作都有剩磁，所以需要对吸盘和工件进行去磁。
去磁过程如下：
按下点动SB10→KM6吸合，电磁吸盘通入反向直流电，使工作台去磁。
保护装置由放电电阻R和电容C以及零压继电器KA组成。
4． 明电路和指示电路分析
五,M7120磨床操作
1. 交流电压110V经整流,使失压继电器KV线圈得电吸合,KV 触点（2-3）通,以保证有
足够电压时,才能开动其它系统。
2. 按下SB9按钮，KM5吸合并自锁，经25-26-24，YC 通电吸合，给电磁吸盘充电充
磁。
3. 按下SB8,KM5线包失电。按下SB10使KM6点动吸合，给电磁吸盘反向充电去磁。
以便调整工件位置或取下工件时。
4. 与YC并联的RC电路作为YC 断电时吸收YC之能量。
（三）电气线路常见故障分析
对于电动机不能启动，砂轮升降失灵等故障，其本检查方法和车床、钻床一样。特殊的问题是电磁吸盘的故障。
1． 磁盘没有吸力
检查变压器TC的整流输入端熔断器FU4及电磁吸盘熔断器FU5的熔丝是否熔断；若未发现故障，可检查电磁吸盘YH线圈的两个出线头是否损坏。
2． 磁吸盘吸力不足
原因之一是电源电压低。可用万能表检查整流输出电压是否达到110伏，检查接触器KM5的两副主触头接触是否良好。
吸力不足的原因之二是整流电路故障。电路中一个二极管断开，桥式整流变成半波整流。
（四）训练内容排除电路故障
过程及要求：在主电路和控制电路各设置一个故障，要求在规定的时间内把故障排除。
1． 根据故障现象，判断故障范围并在线路图上标出。
2． 利用电工工具，查找故障点并排除。在线路图上标出故障点。
故障点：
（1） 故障点断开：1M、2M、3M、4M电机均断相运行。
（2） 故障点断开：控制变压器一次侧无电，控制线路断电。
（3） 故障点断开：KM1、KM2、KM3、KM4、KM5、KM6接触器无法吸合。
（4） 故障点断开：KM2接触器断路，2M、3M电机不能起动。
（5） 故障点断开：KM1接触器无自锁。
（6） 故障点断开：KM2接触器无法吸。
（7） 故障点断开：KM3、KM4、KM5、KM6接触器无法吸合。
（8） 故障点断开：KM4接触器无法吸合。
（9） 故障点断开：KM5、KM6接触器无法吸合。
（10）故障点断开：KM6接触器无法吸合。
（11）故障点断开：2M、3M电机缺相运行
（12）故障点断开：3M电机缺相运行。
篇三：M7120平面磨床 学习任务设计方案
学习任务设计方案
《平面磨床工作总结》
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