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。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,它担负着切削工作。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度上有60孔眼的筛网。对颗粒尺寸小于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。
材质选择可以参考 A ——棕刚玉磨料,色泽为棕褐色,硬度高,韧性大。适应于磨抗张强度较高的金属,如碳素钢、合金钢、可锻铸铁、硬青铜等 WA—白刚玉磨料,色泽为白色,硬度高于棕刚玉,磨粒易破碎,棱角锋利,切削性能好,磨削热量小。适合于磨淬火钢、合金钢、高速钢、高碳钢、薄壁零件等SA——单晶刚玉磨料,色泽为淡黄色,与A、WA材磨料比较,硬度高、韧性大,呈单颗粒球状晶体,抗破碎性较强。适合于磨不透钢、高钒高速钢等韧性大、硬度高的材料及易变形烧伤的 PA——铬刚玉磨料,色泽为玫瑰色或紫红色,切削刃锋利,棱角保持性好,耐用度较高。适用于磨刀具、量具、仪表、螺纹等工件表面粗糙度值要求低的工件。GC——绿碳化硅磨料,色泽为绿色,硬度高、性脆、磨料锋利、具有一定导热性。适合于磨铸铁、黄铜、铅、锌及橡胶、皮革、塑料、木材、矿 C——黑碳化硅磨料,色泽为灰黑色,硬度高、脆性较大、磨粒锋利、导热性好。适合于磨硬质合金、光学玻璃、陶瓷等硬脆材料。
钻石砂轮是砂轮中比较常用的砂轮,钻石砂轮对于磨料的选择也比较严格,下面简单介绍几种常用的钻石砂轮磨料铬钢玉铬钢玉的硬度与白刚玉相近而韧性较好(介于棕刚玉和白刚玉之间),所以砂轮的耐用度与磨削效率比白刚玉高些。同时修整后能较久地保持砂轮表面磨粒切削刃的等高性(即磨粒切削刃处在同一圆周面端平面上),因此在相同条件下。用铬刚玉砂轮磨出的工件表面光洁度比用白刚玉砂轮稍高,由于以上特点,铬钢玉适于磨削各种淬硬的高强度钢材以及光洁度要求高的量具、仪表零件等,此外也适于成型磨削和刃磨刀具。铬钢玉价格较高,只宜用于精磨。
黑碳化硅这种磨料的颜色是黑色的,也有呈深蓝色的,用制造的陶瓷结合剂砂轮也是黑色的。 黑碳化硅的硬度高于刚玉类的任何一种磨料,磨粒菱角锋利,但韧性低而脆弱,经不起韧性大的材料的切削压力,故适于磨削抗拉强度低的材料或软材料。单晶刚玉(GD)和微晶刚玉(GW)单晶刚玉具有较高的硬度和韧性,磨削过程中抗破碎行好。用于磨削不锈钢和高温高速钢等韧性较大。硬度高的钢材时效果较好、微晶钢玉的强度高,韧性好,自锐性比单晶刚玉好,适于磨削不锈钢。轴承钢和特种球蔓铸铁等,也可以用作高光洁度磨削。