砂帶機(jī)的磨削原理

砂帶機(jī)磨削的加工機(jī)理    

 砂帶機(jī)磨削是砂帶這一特殊形式的磨削工具，借助于張緊機(jī)構(gòu)使之張緊，和驅(qū)動(dòng)輪使之高速運(yùn)動(dòng)，并在一定壓力作用下，使砂帶與工件表面接觸以實(shí)現(xiàn)磨削加工的整個(gè)過(guò)程。    

  廣義地講,砂帶磨削與砂輪磨削同樣都是高速運(yùn)動(dòng)的“微刃切削刀具”――磨粒的微量切削而形成的累積效應(yīng)，因而其磨削機(jī)理大致上也是相同的。但由于砂帶本身的構(gòu)成特點(diǎn)和使用方式不同，使砂帶磨削不論是在磨削加工機(jī)理方面，還是其綜合磨削性能方面都有別于砂輪磨削，這主要表現(xiàn)在：   

  1)砂輪磨削是剛性接觸磨削，而砂帶磨削則是彈性接觸磨削，而且即使是在使用無(wú)彈性的鋼制接觸輪的情況時(shí)也是如此，因?yàn)榻M成砂帶的基材、粘結(jié)劑都具有一定的彈性，何況大多數(shù)情況下都采用有彈性的橡膠作接觸輪。    

  正因?yàn)槿绱?，砂帶磨削除了具有砂輪同樣的滑擦、耕犁和切削作用外，還有磨粒對(duì)工件表面的擠壓作用，并使之產(chǎn)生塑性變形、冷硬層變化和表層撕裂，以及由于摩擦使接觸點(diǎn)溫度升高，而引起的熱塑性流動(dòng)等綜合作用。所以，從這點(diǎn)來(lái)看，砂帶磨削同時(shí)具有磨削、研磨和拋光的多重作用。而這也正是砂帶磨削表面質(zhì)量好的原因。   

  另一方面，由于砂帶的這種彈性磨削特點(diǎn)，還使砂帶在磨削區(qū)域內(nèi)與工件接觸的長(zhǎng)度比砂輪大，同時(shí)參加磨削的磨粒數(shù)目多，單顆磨粒所受載荷小，且均勻，磨粒破損小。而使整個(gè)砂帶的磨耗比(磨削材料去除量與砂帶磨粒消耗量之比稱為磨削比，而磨削比的倒數(shù)就稱為磨耗比)比砂輪要小得多。    

  2)砂輪的磨粒在磨削表面上的分布是雜亂無(wú)章的，很不規(guī)則，實(shí)際磨削時(shí)，磨粒都是以較大的負(fù)前角、小后角甚至負(fù)后角的刃口進(jìn)行切削，切削條件很惡劣。砂帶則不同，砂帶的磨料是專門(mén)制造的，磨粒的幾何形狀常呈長(zhǎng)三角體，并多采用靜電植砂等一系列先進(jìn)工藝制作，磨粒的大小和分布均勻，等高性好，并且是尖刃朝外的形式植于砂帶基材表面上，露出復(fù)膠層的部分較多。因而，砂帶的磨粒比砂輪的磨粒鋒利，切削條件較好，磨削時(shí)材料變形小，切除率高，磨削力和隨之產(chǎn)生的磨削熱小，磨削溫度低。   

  3)砂輪磨粒間充滿了結(jié)合劑，容屑空間很小。而砂帶磨粒間容屑空間一般至少比砂輪大10倍，加之磨粒等高性好，因而砂帶磨粒的有效切削面積大，切削能力比砂輪強(qiáng)，并且磨屑可隨時(shí)直接帶走，很少殘留在砂帶表面造成堵塞，而不 會(huì)由此增加摩擦發(fā)熱，磨削區(qū)域溫度低。    

  4）砂帶的周長(zhǎng)從設(shè)計(jì)角度來(lái)看，可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)砂輪的周長(zhǎng)，這就使得砂帶在磨削時(shí)既有良好的散熱區(qū)域，又可以通過(guò)砂帶的懸空部分〈即不與接觸輪、張緊輪、壓磨板等接觸的部分〉在運(yùn)行時(shí)的振蕩，將粘在砂帶上的磨屑自然抖掉，進(jìn)一步減少磨粒被填塞的現(xiàn)象，從而減少摩擦發(fā)熱，這也是砂帶磨削溫度低的一個(gè)原因。    

由此可見(jiàn),砂帶磨削的加工機(jī)理是同于砂輪磨削又有別于砂輪磨削的一種為復(fù)雜的形式，這是分析了解砂帶磨削機(jī)理的理論基礎(chǔ)和根本出發(fā)點(diǎn)。

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李曉清 13771428027

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