砂轮修整方法及注意事项

低表面粗糙度值磨削的原理是砂轮微刃具有等高性，金刚钻具有合理的顶角且尖锋锐利，这是保证获得砂轮表面等高微刃的重要条件之一。金刚钻的顶角取70°～80°。在砂轮修整过程中，应保证其尖角锋利。金刚钻的安装高度对砂轮的修整质量有很大的影响，若金刚钻的安装高于砂轮中心，则作用在金刚钻上的力会使钻尖嵌入砂轮，且引起振动；若金刚钻的安装低于砂轮中心，则由于机床精度的影响，使修出的砂轮在磨削时与工件单面接触，从而产生螺旋痕迹缺陷。正确的安装如图3-4a所示。金刚钻应略低于砂轮中心0.5～1mm安装，安装角在10°左右。金刚钻在砂轮的横向位置如图3-4b所示，位于与磨削时相近的位置上。若金刚钻的修整位置与磨削时砂轮位置相差太大，则机床的导轨误差会影响砂轮的微刃等高性，如图3-4c所示。

砂轮微刃修整的原理如图3-5所示。修整后，砂轮表面微观三角形AOA₁的残留面积越小，砂轮理论微刃也越精细。磨削时，砂轮与工件之间保持一定的压力，微刃的极细微的刻划切削作用，使获得的加工表面粗糙度值也越低。

图3-4 金刚钻安装位置

a）金刚钻安装图 b）正确 c）错误

图3-5 砂轮微观残留面积及其微刃

（1）纵向修整进给量对磨削的影响 修整时，当砂轮转一周，修整器纵向进给量为f_t，微刃的深度可按下式表示，即

式中 H——微刃深度（mm）；

f_t——砂轮每转修整器纵向修整进给量（mm/r）；(https://www.xing528.com)

ϕ——金刚钻尖角（°）。

则三角形AOA₁的面积为

由上式可知，残留面积与f_t的二次方成正比，所以低表面粗糙度值磨削时，需选用极小的f_t来修整砂轮。

MG1432B型高精度万能外圆磨床的工作台纵向液压传动，可满足低速修整时工作台无爬行的工艺要求。修整时，将工作台选择开关置于“修整”位置，工作台速度为v=10mm/min，则修整参数为：砂轮主轴双速电动机取v_s=35m/s，修整砂轮圆周速度，砂轮每转纵向修整进给量f_t=0.008～0.012mm/r，工件表面粗糙度值可达到Ra0.01～0.05μm。

（2）修整背吃刀量对磨削的影响 在低表面粗糙度值磨削时，随着修整背吃刀量a_pt的减小，金刚钻在砂轮表面的切痕深度减小，砂轮的微刃等高性将进一步提高，工件的表面粗糙度值可降低。通常a_pt=0.002～0.0025mm。

（3）修整砂轮背吃刀次数的选择 修整砂轮背吃刀次数对磨削效果也有影响。如果次数过多，既浪费时间又浪费砂轮；如果次数太少，则不能在砂轮表面形成良好的微刃等高性，因此应合理选择修整次数。

在超精密磨削时，砂轮的磨损比较小。因此，工件由于砂轮不均匀磨损所造成的形状误差也极小，所以砂轮的修整主要是恢复其切削能力，一般只需修整2～3次即可，修整量也很少。

（4）修整砂轮的光修次数的选择 在精修砂轮时，对砂轮做无吃刀修整是必要的。光修整可进一步改善微刃的等高性，且可把砂轮表面上个别凸出或被金刚石打松而又尚未脱落的微粒修去，从而避免磨削时微粒划伤、拉毛工件表面。但光修次数不宜过多，一般光修一次为宜。