常用磨料特性及应用实例、磨光速度与轮径转速相关性

1.磨料的选择

凡是具有较高硬度、切削能力和一定强度、韧性的天然矿物（如石英砂、浮石、氧化铁红等）或人工制造的金刚砂、刚玉等材料均可制成磨料。应根据工件材质、表面原始状态及磨光后的质量要求选择磨料种类及粒度。常用磨料的特性及用途见表2-1。固结磨具用磨料粒度组成见表2-2（粗磨粒）和表2-3～表2-6（微粉）。

表2-1 常用磨料的特性及用途

粗磨料的粒度用筛分法测定，下面以F20粗磨粒为例说明表2-2的应用实例。取F20磨粒，全部磨粒应通过最粗筛（筛孔为1.70mm）。全部磨粒可通过粗粒筛（筛孔为1.18mm），但该筛筛上物不能多于20%。筛孔为1.00mm的筛上物至少应为45%，但允许磨粒100%通过筛孔为1.18mm的筛而留在筛孔为1.00mm的筛上。通过筛孔为1.18mm的筛而留在筛孔为1.00mm和850μm筛上的磨粒总和至少应为70%。因此，如果筛孔为1.00mm的筛上物为45%，则筛孔为850μm的筛上物至少应为25%。对最细号筛（筛孔为710μm）的筛上物数量未作规定，但通过筛孔为710μm的筛的磨粒不允许超过3%。

微粉包括F系列微粉和J系列微粉两个系列，粒度号前分别有冠以字母“F”和字符“#”。F系列微粉各粒度号的规定值见表2-3（适用于光电沉降仪，对应于94%值）和表2-4（适用于沉降管粒度仪，对应于95%值）。J系列微粉各粒度号的规定值见表2-5（适用于沉降管粒度仪，对应于94%值）和表2-6（适用于电阻法颗粒计数器，对应于94%值）。d_s是用沉降法测得的粒径，称为斯托克斯（Stokes）粒径，d_v是用电阻法测得的粒径，称为等效体积（Volume）粒径。

表2-2 F4～F220粗磨粒粒度组成

表2-3 F230～F2000微粉的粒度组成（光电沉降仪）

表2-4 F230～F1200微粉的粒度组成（沉降管粒度仪）

表2-5 #240～#3000微粉的粒度组成（沉降管粒度仪）

（续）

表2-6 #240～#8000微粉的粒度组成（电阻法颗粒计数器）

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粗磨用粗粒度，精磨用细粒度，粗磨、中磨和精磨的应用见表2-7。电镀预处理磨光时，一般先用人造金刚砂或刚玉等较硬的粗磨料粗磨。再用细粒的金刚砂、浮石等进行细磨，依次加大磨粒号数，由粗到细分几道工序进行磨光。

表2-7 粗磨、中磨和精磨的应用

（续）

2.磨光速度的选择

磨光轮（或磨光带）旋转的圆周速度与磨光效果关系密切，应根据基体的材料种类和对表面的质量要求选择磨光速度。基体材料越硬，对表面质量要求越高，磨光速度应该越大。但过大的圆周速度会使磨光轮的使用寿命降低：而磨光速度太小时，生产率低，表面质量差。磨光轮的圆周速度可按下式计算：

式中 v——圆周速度（m·s^-1）；

d——磨光轮直径（m）；

n——磨光轮转速（r·min^-1）；

π——圆周率，π＝3.1416。

由式（2-1）可知，增大磨光轮直径和提高转速都可以提高圆周速度。表2-8给出了不同基体材料适宜的磨光速度。表2-9给出了圆周速度与磨光轮直径及转速的关系。

表2-8 不同基体材料适宜的磨光速度

表2-9 圆周速度与磨光轮直径及转速的关系