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斷續研磨:砂輪消耗過快,尺寸精度不佳?

斷續研磨指的是:研磨工件的表面呈現「不連續」的狀態,

這類研磨的困難點在於:每次砂輪經過斷面時,研磨阻力高,砂輪受撞擊力大,

就像是一次次的刮除砂輪,造成砂輪的消耗非常快。

砂輪消耗快,便會造成進刀量不好控制,研磨的尺寸精度不良、公差過大。

所以當遇到斷續研磨,可以由    ①磨料    ②硬度及氣孔  來進行調整與選擇。





       ①磨料選擇    



若想要得到較好的尺寸精度,通常會選用「高破碎性」的磨料,

因為其高自銳性的特質,磨料銳利、好進刀

可以得到良好的研削比數據。(研削比)

但當遇到斷續研磨時,這項優點卻變成了缺點。

 


「高破碎性」的DA磨料,具有「自鋭性高、容易進刀、研磨熱少」的特性,但也同時伴隨著「高消耗性」的缺點。

高消耗性加上斷面所造成的刮除作用,造成砂輪磨耗得非常快速

砂輪消耗過快,尺寸精度控制不易,公差難以控制。

 

所以這時候如果想要維持精度,就需要使用「高韌性」的磨料以減少砂輪消耗。

但是這又延伸出了摩擦阻力大、研磨熱高的問題。

因為阻力大,研磨斷面時就更不好進刀,因此產生撞擊和震動,對工件造成傷害。



這樣看來,單使用一種特性的磨料都無法兼顧精度及研磨熱的問題?




★磨料解方

建議可行的方法是:將兩種不同特性的磨料混合,截長補短、兩者互補。

高韌性磨料維持砂輪保持力、高破碎性磨料維持良好切削力,綜合特性以改善目前矛盾的問題。




       ②硬度及氣孔    

外圓研磨若加上有斷續研磨的部分,建議會將硬度會提高也減少氣孔的量。

也就是讓砂輪提升保持力、增加磨料組織密度,以增加保持力。(EX:硬度從L調應至M,組織從7調低至6。)

可以將砂輪想像成汽車輪胎,當通過有坑洞的路面,會對輪子造成衝擊,

而衝擊會讓磨料脫落,如果磨料本來就是高破碎型,就會因為衝擊力而「加快」破碎。

所以除了調整磨料外,也需要調整硬度和組織,讓砂輪的保持力增加。

 

硬度提高可以降低磨料脫落速度,加強結合劑的保持力。

組織調降讓氣孔減少,相對的磨料增加,可以適度補足磨耗的問題。

另外,將磨料的粒度調細,也是同樣的道理。但並不建議此法。(原因如下)


★調細粒度可能有的問題


雖然將粒度調細,可以等同於組織變密、磨料變多,可以提升保持力。

但細粒度的磨料的切削力較差,在遇到阻力大的斷面時,會切不下去。進而產生撞擊震動、溫度提高。

在沒有要求很細的面粗度的粗磨階段,使用#60或#80即可

其他部分由調整規格來改善,會較為妥當。






本文為砥礪琢磨原創,轉載需註明出處。

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