自動(dòng)進(jìn)級(jí)比手動(dòng)進(jìn)級(jí)的砂輪硬度軟些；砂輪的圓角速度高時(shí)，砂輪的硬度要軟1~2小級(jí)。

5． 組織 砂輪的總體積是由磨粒、結(jié)合劑和氣孔構(gòu)成的，通常用磨粒所占砂輪體積的比例來(lái)表示砂輪組織的松緊程度。磨粒所占百分比大，就稱(chēng)砂輪組織緊密；反之，則為組織松。砂輪的組織概括地可分為三類(lèi)：緊密的、中等的和疏松的。具體地可用13個(gè)組號(hào)表示，每個(gè)組號(hào)都按磨料所占全部體積的百分比來(lái)表示。見(jiàn)表4。

見(jiàn)表

表4 砂輪的組織種類(lèi)和分級(jí)

由表可知，砂輪組織級(jí)數(shù)越高，砂輪組織越疏松，單位體積內(nèi)磨粒的含量少，磨粒在砂輪工作表面上的排列距離遠(yuǎn)，磨粒之間的容屑空間大，排除磨屑方便，砂輪不易被堵塞，因而可以提高磨削效率。此外，砂輪中的氣孔還可以將冷卻液或空氣帶入磨削區(qū)域，可降低磨削區(qū)域的溫度，減少工件發(fā)熱變形和燒傷。反之，砂輪組織緊，磨粒之間容屑空間小，排屑比較困難，砂輪容易被堵塞，但單位面積上磨粒數(shù)目多，砂輪的輪廓形狀易于保持不變，所以可提高加工表面精度和減小表面粗糙度。

砂輪組織的選擇則如下：

（1） 在不同壓力下磨削時(shí)，選用的砂輪組織也不同，如平面磨削應(yīng)選用疏松組織（9~12號(hào)）砂輪；無(wú)心磨削，工具磨削和一般工件的磨削應(yīng)選用中等組織（5~8）號(hào)砂輪；在重壓力磨削，應(yīng)選用緊密組織（1~4號(hào)）砂輪。

（2） 成型磨削和精密磨削，砂輪的組織要緊密，以利于保持砂輪的成型面和獲得較小的表面粗糙度。

（3） 粗磨和磨韌性大而硬度低的工件時(shí)，應(yīng)選用組織疏松的砂輪，當(dāng)然這樣會(huì)增加砂輪的消耗，但是砂輪線(xiàn)不易磨鈍，排屑容易，散熱性能好。

（4） 大氣孔砂輪，組織在12號(hào)以上，用于高速磨削。

6． 尺寸和形狀 砂輪形狀和尺寸的選擇，主要與被加工工件的形狀、尺寸以及磨床型號(hào)有關(guān)（常用砂輪的形狀和代號(hào)見(jiàn)表5。在可能的條件下，砂輪的外徑應(yīng)盡量選大些，但是不能超過(guò)安全圓周速度。從而獲得較高的生產(chǎn)率和較小的表面粗糙度。在有縱向進(jìn)級(jí)的磨床上，選用寬度較大的砂輪，而可獲得同樣的效果。

見(jiàn)表

表5 常用砂輪的形狀和代號(hào)

總之，在選擇砂輪時(shí)，要考慮到經(jīng)濟(jì)效果，但是必須注意安全生產(chǎn)。

三、 砂輪的安全圓周速度

砂輪外圓表面上任意一點(diǎn)，在單位時(shí)間內(nèi)所經(jīng)過(guò)的路程，叫做砂輪圓周線(xiàn)速度或砂輪線(xiàn)速度，以υ表示，其單位為m/s。根據(jù)砂輪的直徑和轉(zhuǎn)速，可以用下列公式算出砂輪的線(xiàn)速度：



式中 υ——砂輪圓周速度（m/s）；

D——砂輪直徑（mm）；

n——砂輪轉(zhuǎn)速（r/min）。

砂輪的安全圓周速度，就是砂輪的最大工作線(xiàn)速度，它表示砂輪在離心力的作用下不致破壞的程度。也就是說(shuō)，砂輪在等于或小于安全圓周速度下工作時(shí)，砂輪不會(huì)破裂，如果超過(guò)安全圓周速度，離心力會(huì)超過(guò)結(jié)合劑的粘結(jié)能力，砂輪就會(huì)發(fā)生破碎。所以，砂輪最大的工件線(xiàn)速度不應(yīng)超過(guò)表6和表7的規(guī)定。

見(jiàn)表

表6 高速砂輪線(xiàn)速度表

見(jiàn)表

表7 普通砂輪最大工作線(xiàn)速度表

注：其中粒度為36＜sup＞#＜/sup＞及更粗，而硬度為R＜sub＞3＜/sub＞及更軟的砂輪，最大工作線(xiàn)速度應(yīng)低于表中規(guī)定的20%。

在磨削工作中，砂輪的安全圓周速度已給定，從上述公式可知，根據(jù)砂輪直徑，可求出砂輪的轉(zhuǎn)速。



四、 砂輪的儲(chǔ)藏運(yùn)輸和試驗(yàn)

（一） 砂輪的儲(chǔ)藏運(yùn)輸

違反砂輪的儲(chǔ)藏運(yùn)輸規(guī)則，是引起砂輪在工作時(shí)碎裂的原因之一。有時(shí)僅輕微地碰擊砂輪，砂輪也有可能發(fā)生裂痕。在某些情況下，這種裂痕往往很難檢查出來(lái)，因此在工作中就會(huì)發(fā)生碎裂。

砂輪儲(chǔ)藏的地方必須寬敞、光亮。室內(nèi)溫度不得低于5℃，相對(duì)濕度不得大于65%。砂輪受潮濕會(huì)失去它應(yīng)有的強(qiáng)度，必須保藏在干燥的地方。儲(chǔ)藏室內(nèi)要備有一定高并且要裝有鋪板和抽屜的擱架。砂輪排列在擱架上。

搬運(yùn)砂輪要注意防止振動(dòng)。當(dāng)用手搬運(yùn)而距離相當(dāng)遠(yuǎn)時(shí)，最好用拎包和手提箱，砂輪不允許和金屬放在一起搬運(yùn)。

（二） 砂輪的檢驗(yàn)

砂輪入庫(kù)前應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)，以便能及時(shí)發(fā)現(xiàn)外表方面的裂痕、缺裂等。將砂輪的包裝拆除，使砂輪干燥清潔，并將砂輪套在木棒或鐵棒上，由有經(jīng)驗(yàn)的人員用木錘敲擊其端面，根據(jù)其聲音來(lái)辯別砂輪外部的裂痕和內(nèi)部的缺陷。有裂縫的發(fā)破碎聲，完好的發(fā)清脆聲，不論是砂輪外部的裂痕，還是內(nèi)部的缺陷，都不能使用。

（三） 砂輪的試驗(yàn)

砂輪強(qiáng)度試驗(yàn)的目的是鑒定砂輪在搬運(yùn)、拆包和安放時(shí)可能被慣壞的情況。凡砂輪的直徑等于及大于150mm，工作圓周速度在15m/s以上的，一定要進(jìn)行砂輪的強(qiáng)度試驗(yàn)。將砂輪放在試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行空轉(zhuǎn)，試驗(yàn)速度是該砂輪的圓周速度的1.5倍。

有標(biāo)準(zhǔn)的砂輪，進(jìn)行砂輪強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)，必須按照下面規(guī)定的時(shí)間：

砂輪外徑120~275mm 5min

砂輪外徑300~475mm 7min

砂輪外徑≥500mm 10min

直徑大于、等于150mm的砂輪和對(duì)在標(biāo)記中沒(méi)有標(biāo)明允行工作圓周速度和澆灌合金縮小軸孔的砂輪，試驗(yàn)圓周速度要將該砂輪的工作圓周速度提高60%，時(shí)間為10min。

試驗(yàn)機(jī)必須裝有測(cè)速表，以檢查砂輪在試驗(yàn)過(guò)程中的轉(zhuǎn)數(shù)。此外還應(yīng)有限時(shí)繼電器，在砂輪到試驗(yàn)時(shí)間即能自行停車(chē)。試驗(yàn)機(jī)要有緩慢剎車(chē)裝置，以免引起砂輪的內(nèi)應(yīng)力而發(fā)生裂痕。

有缺陷的砂輪在試驗(yàn)時(shí)一定會(huì)碎裂，故試驗(yàn)機(jī)的試箱應(yīng)做得十分牢固。試箱不同鑄鐵，應(yīng)用鋼板焊成，里面要鋪裝木板，以減輕砂輪碎裂時(shí)的沖擊力。

砂輪夾裝在試驗(yàn)機(jī)心軸上的方法，要與砂輪夾裝在磨床心軸上的方法相一致。

五、 砂輪的平衡和修正

（一） 砂輪的安裝

砂輪工作時(shí)轉(zhuǎn)速很高，而砂輪性質(zhì)較脆，如果安裝得不正確，就有可能碎裂飛出。

安裝砂輪前必須認(rèn)真、仔細(xì)檢查砂輪。首先檢查是否符合所選的性能、形狀和尺寸，然后檢查砂輪是否完整，因?yàn)檫\(yùn)輸和保管期間可能有損壞。

砂輪由于形狀、尺寸不同而有不同的安裝方法。這里只作一般性的介紹。安裝砂輪要求砂輪孔與法蘭盤(pán)之間的間隙均勻，砂輪不松不緊地套在法蘭盤(pán)軸上。若軸大孔小時(shí)，硬向上壓會(huì)使砂輪碎裂，必須進(jìn)行修刮，若孔大軸小，則應(yīng)在間隙內(nèi)套上適當(dāng)尺寸的紙?zhí)淄?，以免砂輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)失去平衡而引起振動(dòng)。但要注意當(dāng)孔小得多時(shí)不能進(jìn)行修刮，而要將孔車(chē)大，不得用鉗工的工具刮大砂輪孔，因?yàn)檫@樣可能會(huì)損壞砂輪的完整。

砂輪孔徑要大于心軸孔徑，其偏差范圍如下：

砂輪孔徑≤100mm 偏差0.1~1.0mm；

砂輪孔徑≤250mm 偏差0.2~1.2mm；

砂輪孔徑＞250mm 偏差0.3~1.5mm。

砂輪兩邊的法蘭盤(pán)選得適當(dāng)，法蘭盤(pán)的直徑為砂輪直徑的一半為宜，兩個(gè)法蘭盤(pán)形狀大小要一樣，內(nèi)側(cè)必須帶有凹形。形狀大小不同或扭曲不平的法蘭盤(pán)。當(dāng)用螺母擰緊時(shí)，砂輪會(huì)因受力不均勻而變形發(fā)生碎裂。法蘭盤(pán)外緣平面應(yīng)和砂輪平面貼緊。法蘭盤(pán)還應(yīng)用鍵或其它方法緊固在砂輪主軸上。在砂輪和法蘭盤(pán)之間一般都?jí)|上1~2mm的彈片紙板，皮革或耐油橡膠墊片，其墊片直徑稍大于法蘭盤(pán)直徑，這樣在緊固時(shí)，使壓力均勻分布。

（二） 砂輪的平衡

砂輪的重心如果與它的回轉(zhuǎn)軸線(xiàn)不重合，砂輪就不平衡。引起砂輪不平衡的原因很多，例如，幾何形狀不對(duì)稱(chēng)，兩端面不平行、外圓與內(nèi)孔不同心、各部分密度不均勻以及安裝時(shí)有偏心等等?？傊?，由于重力不平衡所產(chǎn)生的離心力可能超過(guò)砂輪結(jié)合劑的強(qiáng)度，而使砂輪碎裂。此外不平衡回轉(zhuǎn)體工作時(shí)，很快將軸承磨損，并可能使心軸彎曲，加工質(zhì)量降低。

為了能使砂輪平穩(wěn)地工作，一般直徑大于125mm的砂輪都必須經(jīng)過(guò)平衡。

所謂平衡砂輪，就是根據(jù)砂輪不平衡的情況，在砂輪法蘭盤(pán)的環(huán)形槽內(nèi)裝上若干個(gè)平衡塊，并適當(dāng)?shù)卣{(diào)整其位置，使砂輪的重心與它的回轉(zhuǎn)軸線(xiàn)重合。

砂輪的平衡一般是指靜平衡性，靜平衡處理在平衡試驗(yàn)架上進(jìn)行，平衡架導(dǎo)軌系刀口式，接觸面小，反應(yīng)靈敏。靜平衡的方法如下（見(jiàn)圖3）：

見(jiàn)表

圖3 砂辦調(diào)整靜平衡的方法

1． 將選好的砂輪裝在法蘭盤(pán)上，法蘭盤(pán)螺釘要均勻緊固，然后連同砂輪一起把法蘭盤(pán)套在平衡心軸上，準(zhǔn)備在平衡架上平衡。平衡架導(dǎo)軌要放置水平，縱向水平尤其重要。

2． 找出砂輪的偏重點(diǎn)A。砂輪不平衡會(huì)自行在導(dǎo)軌上回轉(zhuǎn)，直至最后停止。最下方的A點(diǎn)就是砂輪的偏重點(diǎn)，見(jiàn)圖3位置1所示。

3． 在A點(diǎn)的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)作一記號(hào)B，將平衡塊D和E同時(shí)向B點(diǎn)移動(dòng)，然后將砂輪轉(zhuǎn)動(dòng)90°，使其處于圖位置2，微量調(diào)整D和E，使砂輪在圖位置2靜止不動(dòng)。

4． 轉(zhuǎn)動(dòng)砂輪180°，使其處于圖位置3，微量調(diào)整D和E，使砂輪在位置3靜止不動(dòng)，如砂輪在位置2和位置3靜止不動(dòng)，如砂輪在位置2和位置3上都不動(dòng)，即為在A、B方位上砂輪已達(dá)到平衡。

5． 按照上述方法，繼續(xù)在其它方位上平衡，如果在任何方位上（如取八點(diǎn)）砂輪都靜止不動(dòng)，砂輪就算平衡好了。砂輪平衡后，平衡塊應(yīng)固緊。

新砂輪的平衡工作，通常要進(jìn)行兩次。第一次粗平衡要求可低些。只需在相互垂直的四個(gè)位置上能保持平衡就可以了。平衡好以后，把砂輪裝上磨床，用金剛鉆將砂輪圓周修圓，兩端在修平。由于幾何形狀的不正確，安裝偏心等原因，從砂輪各部分修去的重量是不均勻的，所以砂輪修正后又會(huì)引起不平衡。需要拆下來(lái)再進(jìn)行一次精確的平衡。這次平衡必須做得仔細(xì)，要求在圓周各個(gè)位置上都能停止不動(dòng)，砂輪就算平衡好了。`

（三） 砂輪的修整

任何一種刀削刀具，在工作過(guò)程中都會(huì)逐漸磨鈍而喪失切削能力，必須磨礪后才能繼續(xù)工作。

砂輪雖有一定的自銳性，但由于影響磨削過(guò)程的因素非常復(fù)雜，要完全依靠砂輪的自銳性作用來(lái)使它保持鋒利，實(shí)際上是不可能的。因此砂輪在使用一段時(shí)間以后也同樣會(huì)發(fā)生鈍化而喪失磨削能力，這時(shí)就需要進(jìn)行修整。

砂輪在下列情況需要修整：

1． 在磨削過(guò)程中，磨粒不僅由于摩擦一劑壓而產(chǎn)生機(jī)械磨損，還會(huì)因高溫作用而造成塑性變形，使它的棱角磨圓變鈍。

2． 砂輪表面被堵塞，在磨削過(guò)程中，磨屑、碎屑粒、結(jié)合劑等常會(huì)嵌塞在砂輪表面的孔隙中，使磨粒之間沒(méi)有容屑空間，在這種情況下，即使磨粒還是鋒利的，但砂輪已不再有磨削能力。

3． 砂輪外形失真，這是由于砂輪工作表面的磨粒脫落不均勻而造成的。

為了砂輪使用和修整時(shí)的安全，以及砂輪的經(jīng)濟(jì)使用和保證加工質(zhì)量，不可使砂輪過(guò)分地磨損和磨鈍，須盡力設(shè)法使砂輪在加工時(shí)的“自銳性”適度。