砂帶機磨削(xue)的加工機理    

 砂(sha)帶(dai)(dai)機(ji)磨削是砂(sha)帶(dai)(dai)這一(yi)特殊形式的(de)磨削工(gong)具，借助于張緊(jin)機(ji)構使之張緊(jin)，和(he)驅動輪使之高速運動，并在一(yi)定(ding)壓力(li)作用下，使砂(sha)帶(dai)(dai)與工(gong)件表面接觸(chu)以(yi)實現磨削加工(gong)的(de)整個過程(cheng)。    

  廣(guang)義地講,砂(sha)帶(dai)磨(mo)(mo)削(xue)與砂(sha)輪(lun)磨(mo)(mo)削(xue)同樣都是(shi)(shi)高速運動的(de)“微刃切削(xue)刀具(ju)”――磨(mo)(mo)粒的(de)微量(liang)切削(xue)而形成的(de)累(lei)積(ji)效應，因而其(qi)磨(mo)(mo)削(xue)機理大致上(shang)也(ye)是(shi)(shi)相同的(de)。但由(you)于(yu)砂(sha)帶(dai)本身的(de)構成特點和使用方式(shi)不同，使砂(sha)帶(dai)磨(mo)(mo)削(xue)不論是(shi)(shi)在磨(mo)(mo)削(xue)加工機理方面(mian)，還是(shi)(shi)其(qi)綜(zong)合(he)磨(mo)(mo)削(xue)性能方面(mian)都有別于(yu)砂(sha)輪(lun)磨(mo)(mo)削(xue)，這主要表現(xian)在：   

  1)砂(sha)(sha)(sha)輪磨(mo)削(xue)是(shi)剛性接觸磨(mo)削(xue)，而砂(sha)(sha)(sha)帶磨(mo)削(xue)則是(shi)彈性接觸磨(mo)削(xue)，而且即使(shi)是(shi)在使(shi)用無彈性的(de)鋼制(zhi)接觸輪的(de)情況時也是(shi)如此，因為組成砂(sha)(sha)(sha)帶的(de)基材(cai)、粘結劑都具有(you)(you)一定的(de)彈性，何況大(da)多數情況下都采(cai)用有(you)(you)彈性的(de)橡膠作接觸輪。    

  正因為如此，砂(sha)帶(dai)磨(mo)削除了具(ju)有砂(sha)輪(lun)同樣的滑擦(ca)(ca)、耕犁和切(qie)削作(zuo)用外，還有磨(mo)粒對工件表(biao)面(mian)的擠壓(ya)作(zuo)用，并(bing)使之產生塑性(xing)變(bian)形、冷硬層變(bian)化(hua)和表(biao)層撕裂，以及由于摩擦(ca)(ca)使接觸點(dian)溫度(du)升高，而引起的熱塑性(xing)流動等綜(zong)合作(zuo)用。所以，從這(zhe)點(dian)來看，砂(sha)帶(dai)磨(mo)削同時具(ju)有磨(mo)削、研磨(mo)和拋光的多重作(zuo)用。而這(zhe)也正是砂(sha)帶(dai)磨(mo)削表(biao)面(mian)質量好的原因。   

  另一方面，由于砂(sha)(sha)帶(dai)的這種彈性磨(mo)削特點，還使(shi)砂(sha)(sha)帶(dai)在磨(mo)削區域(yu)內(nei)與(yu)工件(jian)接觸的長度比(bi)(bi)砂(sha)(sha)輪大，同時參(can)加磨(mo)削的磨(mo)粒(li)(li)數目(mu)多，單顆(ke)磨(mo)粒(li)(li)所受載荷(he)小，且均勻，磨(mo)粒(li)(li)破損小。而(er)使(shi)整個砂(sha)(sha)帶(dai)的磨(mo)耗比(bi)(bi)(磨(mo)削材料去除量(liang)與(yu)砂(sha)(sha)帶(dai)磨(mo)粒(li)(li)消耗量(liang)之比(bi)(bi)稱為(wei)磨(mo)削比(bi)(bi)，而(er)磨(mo)削比(bi)(bi)的倒數就稱為(wei)磨(mo)耗比(bi)(bi))比(bi)(bi)砂(sha)(sha)輪要小得(de)多。    

  2)砂輪的(de)(de)(de)磨(mo)粒(li)在(zai)磨(mo)削(xue)(xue)表面(mian)上(shang)的(de)(de)(de)分布(bu)是雜亂無章的(de)(de)(de)，很不規則，實(shi)際磨(mo)削(xue)(xue)時，磨(mo)粒(li)都(dou)是以較大的(de)(de)(de)負前角(jiao)(jiao)、小(xiao)后(hou)角(jiao)(jiao)甚至(zhi)負后(hou)角(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)刃(ren)(ren)口進行切(qie)(qie)削(xue)(xue)，切(qie)(qie)削(xue)(xue)條件很惡劣(lie)。砂帶則不同，砂帶的(de)(de)(de)磨(mo)料(liao)是專門(men)制造的(de)(de)(de)，磨(mo)粒(li)的(de)(de)(de)幾何形(xing)狀常呈長三角(jiao)(jiao)體，并(bing)多采用靜電植(zhi)砂等一系列先進工(gong)藝制作，磨(mo)粒(li)的(de)(de)(de)大小(xiao)和分布(bu)均(jun)勻，等高性好，并(bing)且是尖(jian)刃(ren)(ren)朝外的(de)(de)(de)形(xing)式(shi)植(zhi)于砂帶基(ji)材(cai)表面(mian)上(shang)，露(lu)出復膠層的(de)(de)(de)部分較多。因而，砂帶的(de)(de)(de)磨(mo)粒(li)比(bi)砂輪的(de)(de)(de)磨(mo)粒(li)鋒利，切(qie)(qie)削(xue)(xue)條件較好，磨(mo)削(xue)(xue)時材(cai)料(liao)變形(xing)小(xiao)，切(qie)(qie)除率高，磨(mo)削(xue)(xue)力和隨之(zhi)產生的(de)(de)(de)磨(mo)削(xue)(xue)熱小(xiao)，磨(mo)削(xue)(xue)溫度低。   

  3)砂(sha)輪磨(mo)粒(li)間(jian)充滿了結合劑(ji)，容(rong)(rong)屑空(kong)間(jian)很小。而砂(sha)帶(dai)磨(mo)粒(li)間(jian)容(rong)(rong)屑空(kong)間(jian)一般至少比(bi)砂(sha)輪大10倍，加(jia)之磨(mo)粒(li)等高(gao)性好，因而砂(sha)帶(dai)磨(mo)粒(li)的有效切削面積(ji)大，切削能力比(bi)砂(sha)輪強(qiang)，并且(qie)磨(mo)屑可隨時直(zhi)接帶(dai)走(zou)，很少殘留在砂(sha)帶(dai)表(biao)面造成堵塞，而不 會由此增(zeng)加(jia)摩(mo)擦(ca)發熱，磨(mo)削區域溫(wen)度低。    

  4）砂(sha)(sha)帶的(de)(de)(de)周長從設計角度來(lai)看，可以(yi)遠遠超(chao)過(guo)砂(sha)(sha)輪(lun)的(de)(de)(de)周長，這就使(shi)得砂(sha)(sha)帶在磨(mo)(mo)削時既有良好的(de)(de)(de)散熱(re)區域，又(you)可以(yi)通過(guo)砂(sha)(sha)帶的(de)(de)(de)懸(xuan)空部分〈即(ji)不與(yu)接(jie)觸輪(lun)、張緊輪(lun)、壓磨(mo)(mo)板等接(jie)觸的(de)(de)(de)部分〉在運行時的(de)(de)(de)振蕩，將粘在砂(sha)(sha)帶上的(de)(de)(de)磨(mo)(mo)屑自然(ran)抖(dou)掉，進一步減少磨(mo)(mo)粒被填塞的(de)(de)(de)現象，從而減少摩擦發熱(re)，這也(ye)是砂(sha)(sha)帶磨(mo)(mo)削溫度低的(de)(de)(de)一個原因。    

由此可見,砂(sha)帶磨(mo)削(xue)(xue)的(de)(de)加工(gong)機理(li)是同(tong)于砂(sha)輪(lun)磨(mo)削(xue)(xue)又有別于砂(sha)輪(lun)磨(mo)削(xue)(xue)的(de)(de)一種為(wei)復雜(za)的(de)(de)形(xing)式，這是分析(xi)了解砂(sha)帶磨(mo)削(xue)(xue)機理(li)的(de)(de)理(li)論基礎(chu)和(he)根本(ben)出發點。

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李曉清

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