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磨具制造与工作原理简介
2025年03月07日
磨具可分为致密型、中等型和疏松型三种。每一类又可按组织号进一步细分。磨具的粒度越大，磨料在磨具中的体积分数越小，磨料颗粒之间的间隙也越大，表明组织越疏松；反之，组织越细密。组织疏松的磨具在磨削过程中发热量较小，不易发生钝化，从而可有效降低工件的热变形与烧伤。而组织较致密的磨具，其磨料颗粒不易脱落，有利于保持磨具的几何形状。磨具的组织结构在制造时仅依据配方加以控制。超硬磨料固结磨具主要由金刚石、立方氮化硼等磨料构成。由于金刚石和立方氮化硼价格昂贵且具有优异的耐磨性，用于制造固结磨具时，与普通磨料固结磨具不同，除超硬磨料层外，还设有过渡层和基体。
超硬磨料层是切削部分，由超硬磨料和结合剂组成。基体在磨削过程中起支撑作用，由金属、电木或陶瓷材料制成。过渡层用于连接基体与超硬磨料层，其成分通常为结合剂，有时也可省略。常用的结合剂包括树脂、金属、电镀金属及陶瓷等。
磨具制造与工作原理简介
固结磨具的制造工艺包括：配料、混料、成型、热处理、加工与检验。其工艺流程因结合剂的不同而有所差异。采用陶瓷结合剂的磨具主要采用压制成型法，按重量配比称量后放入搅拌机中混合，再置于金属模具中，在压力下压制成磨具毛坯。毛坯经干燥后送入烧成窑进行焙烧，通常烧成温度约为1300℃；若使用低熔点可烧失结合剂，则烧成温度可降至1000℃以下。随后按规定的尺寸与形状进行精加工，并对成品进行最终检验。
树脂结合剂磨具通常在常温下于压力机上成型，亦可采用加热加压的工艺。成型后送入硬化炉中进行热处理。以酚醛树脂为结合剂时，固化温度为180～200℃。橡胶结合剂磨具主要通过辊炼机混料并压延成薄片制成；部分产品则采用散状物料，置于金属模具内经压制成型。硫化完成后，在硫化罐中进行硫化，硫化温度为165～180℃。
金属结合剂磨具的制造工艺包括粉末冶金法和电镀法。在粉末冶金法中，以青铜等材料作为结合剂，将混合料经热压或室温压制后进行烧结。采用镍或镍钴合金作为镀层金属，通过电镀工艺使磨料牢固地结合在基体上，从而制成磨具。
特殊类型的磨具包括烧结刚玉磨具和纤维磨具。烧结刚玉磨具由氧化铝粉与适量氧化铬混合后经成型，并在约1800℃下烧结而成。这类磨具组织致密、强度高，主要用于钟表、仪表等零件的加工。纤维磨具则以含有或粘附有磨料的纤维丝制成，如尼龙纤维，具有良好的弹性，主要用于金属材料及其制品的抛光。
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