又称固结磨具，砂轮是由结合剂将普通磨料固结成一定形状（多数为圆形，中央有通孔），并具有一定强度的固结磨具。其一般由磨料、结合剂和气孔构成，这三部分常称为固结磨具的三要素。按照结合剂的不同分类，常见的有陶瓷（结合剂）砂轮、树脂（结合剂）砂轮、橡胶（结合剂）砂轮。砂轮是磨具中用量最大、使用面最广的一种，使用时高速旋转，可对金属或非金属工件的外圆、内圆、平面和各种型面等进行粗磨、半精磨和精磨以及开槽和切断等。
基本介绍中文名 ：砂轮 分为 ：天然磨料超硬磨料 形状 ：斜边砂轮、筒形砂轮 属性 ：磨料、粒度 英文名 ：Grinding Wheel 概况,分类,属性,磨料的选择,粒度及其选择,磨料粒度,硬度及其选择,组织,形状尺寸及其选择,安装与使用,搬运与存放,安全要求, 概况 砂轮是磨削加工中最主要的一类磨具。砂轮是在磨料中加入结合剂，经压坯、干燥和焙烧而制成的多孔体。由于磨料、结合剂及制造工艺不同，砂轮的特性差别很大，因此对磨削的加工质量、生产率和经济性有着重要影响。砂轮的特性主要是由磨料、粒度、结合剂、硬度、组织、形状和尺寸等因素决定。 分类 砂轮种类繁多。按所用磨料可分为普通磨料（刚玉和碳化矽等）砂轮和天然磨料超硬磨料和（金刚石和立方氮化硼等）砂轮；按形状可分为平形砂轮、斜边砂轮、筒形砂轮、杯形砂轮、碟形砂轮等；按结合剂可分为陶瓷砂轮、树脂砂轮、橡胶砂轮、金属砂轮等。砂轮的特性参数主要有磨料、粒度、硬度、结合剂、形状、尺寸等。由于砂轮通常在高速下工作，因而使用前应进行回转试验（保证砂轮在工作转速下，不会破裂）和静平衡试验（防止工作时引起工具机振动）。砂轮在工作一段时间后，应进行修整以恢复磨削性能和正确的几何形状。 属性 砂轮是用磨料和结合剂等制成的中央有通孔的圆形固结磨具。砂轮的特性由磨料、粒度、硬度、结合剂、形状及尺寸等因素来决定，现分别介绍如下。 磨料的选择 磨料是制造砂轮的主要原料，它担负著切削工作。因此，磨料必须锋利，并具备高的硬度、良好的耐热性和一定的韧性。 粒度及其选择 是指磨料颗粒尺寸的大小。粒度分为磨粒和微粉两类。对于颗粒尺寸大于 40μm的磨料，称为磨粒。用筛选法分级，粒度号以磨粒通过的筛网上每英寸长度内的孔眼数来表示。如60 # 的磨粒表示其大小刚好能通过每英寸长度上有60孔眼的筛网。对于颗粒尺寸小于40μm的磨料，称为微粉。用显微测量法分级，用W和后面的数字表示粒度号，其W后的数值代表微粉的实际尺寸。如W20表示微粉的实际尺寸为20μm。 外圆磨砂轮 超硬磨具 磨料粒度 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。 硬度及其选择 砂轮的硬度是指砂轮表面上的磨粒在磨削力作用下脱落的难易程度。砂轮的硬度软，表示砂轮的磨粒容易脱落，砂轮的硬度硬，表示磨粒较难脱落。砂轮的硬度和磨料的硬度是两个不同的概念。同一种磨料可以做成不同硬度的砂轮，它主要决定于结合剂的性能、数量以及砂轮制造的工艺。磨削与切削的显著差别是砂轮具有“自锐性”，选择砂轮的硬度，实际上就是选择砂轮的自锐性，希望还锋利的磨粒不要太早脱落，也不要磨钝了还不脱落。选择砂轮硬度的一般原则是：加工软金属时，为了使磨料不致过早脱落，则选用硬砂轮。加工硬金属时，为了能及时的使磨钝的磨粒脱落，从而露出具有尖锐棱角的新磨粒（即自锐性），选用软砂轮。前者是因为在磨削软材料时，砂轮的工作磨粒磨损很慢，不需要太早的脱离；后者是因为在磨削硬材料时，砂轮的工作磨粒磨损较快，需要较快的更新。精磨时，为了保证磨削精度和粗糙度，应选用稍硬的砂轮。工件材料的导热性差，易产生烧伤和裂纹时（如磨硬质合金等），选用的砂轮应软一些。 组织 砂轮的组织是指组成砂轮的磨粒、结合剂、气孔三部分体积的比例关系。通常以磨粒所占砂轮体积的百分比来分级。砂轮有三种组织状态：紧密、中等、疏松；细分成 0-14号间，共15级。组织号越小，磨粒所占比例越大，砂轮越紧密；反之，组织号越大，磨粒比例越小，砂轮越疏松。 形状尺寸及其选择 根据工具机结构与磨削加工的需要，砂轮制成各种形状与尺寸。表6 是常用的几种砂轮形状、尺寸、代号及用途。砂轮的外径应尽可能选得大些，以提高砂轮的圆周速度，这样对提高磨削加工生产率与表面粗糙度有利。此外，在工具机刚度及功率许可的条件下，如选用宽度较大的砂轮，同样能收到提高生产率和降低粗糙度的效果，但是在磨削热敏性高的材料时，为避免工件表面的烧伤和产生裂纹，砂轮宽度应适当减小。 安装与使用 1.砂轮安装使用前必须进行外观检查,视其是否有裂纹或损伤,并用木锤敲击砂轮,发出的声音应当清脆.在使用前应按GB/T2493标准规定进行回转试验,否则,严禁使用.2.安装前必须核对工具机上的主轴转速,不得超过砂轮上标明的工作速度.3.紧固砂轮只允许使用专用螺母扳手,且必须在主轴相对的两侧对称地按顺序分次逐渐拧紧,螺母松紧应适当.禁止使用补充夹具或敲打工具.关掉冷却液以免砂轮不平衡.5.砂轮孔径与砂轮主轴及卡盘的配合应符合GB4674标准规定.6.新安装的砂轮必须在有防护罩的情况下,以工作速度按下列时间进行空转:外径<400毫米的砂轮不小于2分钟,外径≥400毫米的砂轮不小于5分钟.空转时,操作者不要站在砂轮的前面或者切线方向.7.不是专门使用端面磨削的砂轮(例如平行砂轮),不得以砂轮端面进行磨削,不是专门使用外圆磨削的砂轮(例如碗形、杯形砂轮)同样也不得以砂轮外圆进行磨削,以免砂轮破碎.8.砂轮在磨削工件时,禁止以杠杆推压工件在增加对砂轮的压力.9.对于薄片砂轮和钹形砂轮,切削时,如用力过猛,易发生砂轮停转卡住和撞碎砂轮现象,造成砂轮损坏.切削工件时不能多件工件叠起来切削,以防意外. 搬运与存放 1.砂轮属于易碎物品,搬运时必须小心轻放,防止震裂与损伤.2.砂轮应存放在货架上或箱匣内,防止受潮.3.树脂结合剂砂轮不宜与碱类物质接触,存放时间超过一年后,必须再经过回转强度试验,合格者方可使用. 安全要求 1.砂轮卡盘的直径不得小于被安装砂轮直径的三分之一。切断砂轮用砂轮卡盘的直径不得小于被安装砂轮直径的四分之一。2.任何形式的砂轮卡盘，其左右两部分的直径和压紧面径向宽度等尺寸必须相等。3.砂轮卡盘的各表面应保证平滑及无锐棱，并平衡良好。4.磨削机械上所有回转件，例如：砂轮、电机、皮带轮和工件头架等，必须安设防护罩。防护罩应牢固，其连线强度不得低于防护罩的强度。
砂轮材质知识普及
砂轮的规格尺寸是必须了解
选择好的砂轮
主要还是看其是否适用于你磨削的工件
粒度
硬度
组织号等都是必须了解并多次试验的
磨料的选择
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，常用于切除较大余量的粗磨，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。
2.
粒度的选择
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。
磨具粒度
一般使用范围
36
＃～
46
＃
一般平磨、外圆磨和无心磨
60
＃～
100
＃
精磨和刀具刃磨
3.
硬度的选择
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；
磨削软而韧性大的有色金属时，硬度应选得软一些；
磨具硬度代号表
GB/T2484
——
1994
磨具硬度
硬度由软————－硬
硬度代号
A
、
B
、
C
、
D
、
E
、
F
、
G
、
H
、
J
、
K
、
L
、
M
、
N
、
P
、
Q
、
R
、
S
、
T
、
Y
4.
结合剂的选择
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、组织号：
5
6
7
8
9
10
11
12
13
密
疏
组织号用以表示砂轮内相邻的磨料颗粒之间的距离，也就是间隙的大小
。砂轮中磨料颗粒所占的体积百分比，也就是其浓度的大小，决定砂轮的组织号，陶瓷砂轮组织号变化范围一般是从5到13，数字越小表示砂轮组织越密，数字越大表示砂轮组织越疏松。组织号11，12和13通常是指气孔砂轮。
6、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）。
二、影响磨削表面粗糙度的因素及改善措施
影响因素
改善措施
①
磨削条件
1
）提高砂轮速度或降低工件速度
2
）采用较小的纵向进给量
3
）正确使用切削液的种类、配比、压力、流量和清洁度
4
）提高砂轮的平衡精度、磨床主轴的回转精度、工作台的运动平稳性及整个工艺系统的刚度、消减磨削时的振动，可使表面粗糙度大大改善
②
砂轮特性及修整
砂轮粒度越细
,
粗糙度数值就越小
应选择与工件材料亲和力的磨料
(
具体可参考砂轮选择
)
磨具的硬度
,
工件材料的软、粘时，应选用较硬的磨具；硬、脆时选较软的磨具。
采用砂轮直径较大的砂轮，增大砂轮宽度皆可降低表面粗糙度
采用耐磨性好的金刚笔，合适的刃口形状和安装角度，当修整用量适当时（纵向进给量应小一些），能使磨粒切削刃获得良好的等高性，降低表面粗糙度
。
砂轮的硬度分几个等级
说到砂轮，大家应该都不会感到陌生，没错它就是我们生活中最常见的一种磨具，而根据要研磨的材料不同，砂轮也有着材质之分。作为磨具中用量最大、使用频率最高的一种磨具，今天小编就带大家来分析一下砂轮的材质以及它们各自的特点，这就来随小编去看看吧!
什么是砂轮
砂轮是以中国用磨料以及各式各样的结合剂制成的磨具，一般来说中间有圆孔状，在电机启动的时候，它就能快速地进行旋转，对各种金属以及其他的材料进行加工。砂轮的制造工艺比较复杂，一般有压坯、干燥等程序，某些材质的砂轮还要经过焙烧的步骤，我国是世界上最早使用消磨工具的国家之一。
砂轮的材质以及各自特点
陶瓷砂轮
陶瓷砂轮顾名思义就是用陶瓷结合剂制作出来的一种砂轮它的化学性十分稳定，能够在加工的过程中洒上切削液，甚至干磨都可以。一些平面、内外圆磨削的建材都可以使用陶瓷砂轮来进行加工。
树脂砂轮
这是一种用树脂的结合剂制作而成的砂轮，因此它的硬化温度较低，收缩率也很小，因此针对一些异形或者特殊形状的砂轮，采用树脂砂轮是最好不过了，要知道，树脂砂轮能在重负荷的条件下持续工作，并能保持一定的弹性不被改变，是一种非常实用的砂轮。
橡胶砂轮
橡胶砂轮有着非常好的弹性，当我们要对建材的表面进行抛光等处理时，橡胶砂轮就派上用场了，同时它还可以做无心磨刀轮等等，常常被用于切断或者开槽。
超硬磨料砂轮
这位“重量级人物”的出现与金刚石是紧密联系在一起的，还有不少采用了立方氮化绷的砂轮也都能被归入超硬磨料砂轮当中，当我们要进行一些合金钢以及耐热钢等物质的切割时，超硬磨料砂轮就成为了我们最好的帮手。
说了这么多，相信大家已经对不同材质的砂轮有了一定的了解，最后小编要提醒大家，由于在使用砂轮的过程中经常要用到各种添加剂，因此我们要在充分了解各种材质的砂轮化学稳定性的基础上再进行砂轮的选择，这样才能让我们的工程事半功倍哦!
什么是陶瓷砂轮
砂轮的硬度分14个等级.
砂轮硬度分级与代号：
代号：A B C D E F 硬度等级：超软（大级、小级）
代号：G 硬度等级：软1
代号：H 硬度等级：软2
代号：J 硬度等级：软3
代号：K 硬度等级：中软1
代号：L 硬度等级：中软2
代号：M 硬度等级：中1
代号：N 硬度等级：中2
代号：P 硬度等级：中硬1
代号：Q 硬度等级：中硬2
代号：R 硬度等级：中硬3
代号：S 硬度等级：硬1
代号：T 硬度等级：硬2
代号：Y 硬度等级：超硬
砂轮种类繁多。按所用磨料可分为普通磨料（刚玉和碳化硅等）砂轮和天然磨料超硬磨料和（金刚石和立方氮化硼等）砂轮；按形状可分为平形砂轮、斜边砂轮、筒形砂轮、杯形砂轮、碟形砂轮等；按结合剂可分为陶瓷砂轮、树脂砂轮、橡胶砂轮、金属砂轮等。
砂轮的特性参数主要有磨料、粒度、硬度、结合剂、形状、尺寸等。由于砂轮通常在高速下工作，因而使用前应进行回转试验（保证砂轮在工作转速下，不会破裂）和静平衡试验（防止工作时引起机床振动）。砂轮在工作一段时间后，应进行修整以恢复磨削性能和正确的几何形状。
扩展资料：
砂轮的硬度和磨料的硬度是两个不同的概念。同一种磨料可以做成不同硬度的砂轮，它主要决定于结合剂的性能、数量以及砂轮制造的工艺。磨削与切削的显著差别是砂轮具有“自锐性”，选择砂轮的硬度，实际上就是选择砂轮的自锐性，希望还锋利的磨粒不要太早脱落，也不要磨钝了还不脱落。
选择砂轮硬度的一般原则是：加工软金属时，为了使磨料不致过早脱落，则选用硬砂轮。加工硬金属时，为了能及时的使磨钝的磨粒脱落，从而露出具有尖锐棱角的新磨粒（即自锐性），选用软砂轮。
前者是因为在磨削软材料时，砂轮的工作磨粒磨损很慢，不需要太早的脱离；后者是因为在磨削硬材料时，砂轮的工作磨粒磨损较快，需要较快的更新。精磨时，为了保证磨削精度和粗糙度，应选用稍硬的砂轮。工件材料的导热性差，易产生烧伤和裂纹时（如磨硬质合金等），选用的砂轮应软一些。
参考资料：
陶瓷砂轮主要是由陶瓷结合剂和金刚石砂轮所组成，从组成方式上就可看出陶瓷砂轮的使用性能在金刚石砂轮之上，陶瓷砂轮的主要应用：PCD、CVD、PCBN、硬质合金、陶瓷刀具以及其他刃具铣刀、钻头、铰刀等切削工具的研磨和快速高效低损伤磨削。
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