Как правильно выбрать шлифовальный круг для заточки инструмента?

Предисловие

Существует множество типов шлифовальных кругов и шлифовальных инструментов различных форм и размеров. Каждый тип шлифовального круга имеет определенную область применения в зависимости от абразива, связующего материала и технологии изготовления шлифовального круга. Неправильный выбор напрямую повлияет на точность обработки, шероховатость поверхности и эффективность производства. Поэтому при шлифовании необходимо выбирать соответствующий шлифовальный круг в зависимости от конкретной ситуации. Так как же правильно выбрать заточной круг? Кратко изложены наиболее часто используемые в шлифовании шлифовальные круги, чтобы каждый мог легко выбрать шлифовальные круги.

1. Выбор обычных шлифовальных кругов

1. Выбор абразива Выбор абразива во многом зависит от материала заготовки и метода термической обработки.

а. При шлифовании материалов с высокой прочностью на разрыв выбирайте абразивы с высокой прочностью.

б. При шлифовании материалов с низкой твердостью и высоким удлинением следует выбирать хрупкие абразивы.

в. При шлифовании материалов с высокой твердостью выбирайте абразивы с более высокой твердостью.

г. Выбирайте абразивы, которые не вступают в химическую реакцию с обрабатываемыми материалами.

Наиболее часто используемыми абразивами являются коричневый корунд (A) и белый корунд (WA), за которыми следуют черный карбид кремния (C) и зеленый карбид кремния (GC). Другие часто используемые абразивы включают хромовый корунд (PA), монокристаллический корунд (SA), микрокристаллический корунд (MA) и циркониевый корунд (ZA).

Шлифовальный круг из коричневого корунда: Коричневый корунд обладает высокой твердостью и прочностью. Подходит для шлифования металлов с высокой прочностью на разрыв, таких как углеродистая сталь, легированная сталь, ковкий чугун, твердая бронза и т. д. Этот абразив обладает хорошими шлифовальными характеристиками и широкой применимостью. Часто применяется для грубой шлифовки с большим снятием излишков. Он дешев и может широко использоваться.

Белый корундовый шлифовальный круг: Твердость белого корунда немного выше, чем у коричневого корунда, но его прочность ниже, чем у коричневого корунда. Во время шлифования абразивные зерна легко разрушаются. Поэтому теплота измельчения невелика. Подходит для изготовления шлифовальных кругов для тонкого шлифования закаленной стали, высокоуглеродистой стали, быстрорежущей стали, а также шлифования тонкостенных деталей. Стоимость выше, чем у коричневого корунда.

Шлифовальный круг из черного карбида кремния: черный карбид кремния — хрупкий и острый, с более высокой твердостью, чем белый корунд. Подходит для шлифования материалов с низкой механической прочностью, таких как чугун, латунь, алюминий и огнеупорные материалы.

Шлифовальный круг из зеленого карбида кремния: зеленый карбид кремния тверже и хрупкее черного карбида кремния, имеет более острые абразивные зерна и лучшую теплопроводность. Подходит для шлифования твердых и хрупких материалов, таких как твердый сплав, оптическое стекло и керамика.

Шлифовальный круг из хромокорунда: подходит для шлифования инструментов, измерительных приборов, приборов, резьбы и других деталей с высокими требованиями к качеству обработки поверхности.

Шлифовальный круг из монокристаллического корунда: подходит для шлифования материалов с высокой прочностью и твердостью, таких как нержавеющая сталь, быстрорежущая сталь с высоким содержанием ванадия, а также заготовок, склонных к деформации и пригоранию.

Шлифовальный круг из микрокристаллического корунда: подходит для шлифования нержавеющей стали, подшипниковой стали, специального ковкого чугуна и т. д., используется для формовочного шлифования, режущего шлифования и зеркального шлифования.

Шлифовальный круг из циркониевого корунда: подходит для шлифования аустенитной нержавеющей стали, титановых сплавов, жаропрочных сплавов, особенно подходит для шлифования с большими нагрузками.

2. Выбор размера частиц в основном зависит от шероховатости поверхности и эффективности шлифования обрабатываемой детали.

Размер частиц относится к размеру частиц абразива и выражается числом размера частиц. При шлифовании крупнозернистым шлифовальным кругом производительность производства высокая, но поверхность шлифуемой заготовки получается шероховатой; При шлифовании мелкозернистым шлифовальным кругом шероховатость поверхности шлифуемой детали выше, но производительность ниже. Исходя из требований к шероховатости, следует по возможности использовать крупнозернистые шлифовальные круги, чтобы обеспечить более высокую эффективность шлифования. Обычно для грубого шлифования используют крупнозернистые шлифовальные круги, а для тонкого шлифования — мелкозернистые.

Если площадь контакта шлифовального круга с заготовкой велика, следует выбирать шлифовальный круг с более крупным зерном. Например, при шлифовании одной и той же плоскости для шлифования торца шлифовального круга выбирается более грубая зернистость, чем для шлифования периферии шлифовального круга.

3. Выбор твердости во многом зависит от материала шлифуемой детали, эффективности шлифования и качества обработанной поверхности.

Твердость характеризует сложность отрыва абразивных зерен от шлифовального круга под действием внешней силы. Для удовлетворения требований шлифования различных материалов заготовок шлифовальные круги при изготовлении подразделяются на различные степени твердости.

Если шлифовальный круг слишком твердый, тупые абразивные зерна нелегко откалываются, шлифовальный круг легко засоряется, увеличивается теплота шлифования, заготовка легко перегорает, эффективность шлифования низкая, а качество поверхности заготовки ухудшается; Если шлифовальный круг слишком мягкий, абразивные зерна откалываются, когда они еще острые, что увеличивает износ шлифовального круга и легко приводит к потере правильной геометрической формы, что влияет на точность обработки заготовки. Поэтому твердость шлифовального круга следует выбирать соответствующим образом, а также учитывать в комплексе такие факторы, как площадь контакта шлифовального круга с заготовкой, форма заготовки, метод шлифования, метод охлаждения и тип связки шлифовального круга.

Для справки приведены следующие принципы выбора твердости шлифовального круга:

• При шлифовании мягких материалов выбирайте более твердый шлифовальный круг, а при шлифовании твердых материалов — более мягкий шлифовальный круг;
• При шлифовании мягких и вязких цветных металлов твердость следует выбирать более мягкую;
• Для шлифования материалов с плохой теплопроводностью следует выбирать более мягкий шлифовальный круг;
• При торцевой шлифовке чаще, чем при круговой, твердость шлифовального круга должна быть ниже;
• При одинаковых условиях шлифования твердость шлифовального круга на смоляной связке на 1–2 единицы выше, чем у шлифовального круга на керамической связке.
• При вращении шлифовального круга с высокой скоростью твердость шлифовального круга можно выбрать на 1–2 уровня мягче;
• Шлифование с использованием охлаждающей жидкости сделает шлифовальный круг на 1–2 уровня тверже, чем при сухом шлифовании.

4. При выборе связующего вещества следует учитывать такие условия, как метод шлифования, скорость работы и требования к обработке поверхности.

Наиболее часто используемыми связками для шлифовальных кругов являются керамическая связка (V) и смоляная связка (B).

Стекловидное связующее вещество — это неорганическое связующее вещество со стабильными химическими свойствами, хорошей термостойкостью, коррозионной стойкостью и высокой пористостью. Шлифовальный круг, изготовленный с использованием этого связующего вещества, отличается высокой эффективностью шлифования, низким износом, лучше сохраняет геометрическую форму шлифовального круга и имеет широчайший спектр применения. Шлифовальный круг подходит для шлифования обычной углеродистой стали, легированной стали, нержавеющей стали, чугуна, твердых сплавов, цветных металлов и т. д. Однако шлифовальные круги на керамической связке очень хрупкие и не выдерживают сильных вибраций. Как правило, его можно использовать только на скоростях до 35 м/с. .

Связующее на основе смолы является органическим. Шлифовальный круг, изготовленный на этой связке, отличается высокой прочностью, определенной эластичностью, низкой термостойкостью, хорошей самозатачиваемостью, простотой изготовления и коротким технологическим циклом. Он может производить шлифовальные круги с рабочей скоростью более 50 м/с и очень тонкие шлифовальные круги. По области применения он уступает только керамическим связующим. Широко применяется при грубой шлифовке, черновой зачистке, резке и свободной шлифовке, например, при шлифовке стальных слитков и удалении заусенцев с отливок. Он может производить высокоскоростные, высококачественные шлифовальные круги, сверхпрочные, отрезные и различные специальные шлифовальные круги.

5. При выборе организации в первую очередь учитываются давление на заготовку, метод шлифования, материал заготовки и т. д.

Под структурой понимается процентное содержание абразивных зерен в объеме шлифовального круга. Класс организации шлифовального круга делится на организацию «0» с объемной долей абразива 62%. При каждом уменьшении объема абразива на 2% организация увеличивается на единицу и т. д., всего 15 чисел. Чем больше число, тем рыхлее ткань.

Шлифовальный круг с плотной текстурой может обеспечить более качественную шлифовку поверхности заготовки, в то время как шлифовальный круг с рыхлой текстурой может впитывать шлифовальную стружку в процессе шлифования за счет больших зазоров, что позволяет избежать засорения шлифовального круга. Обычно при грубой шлифовке и шлифовке мягких металлов шлифовальный круг склонен к засорению, поэтому следует использовать шлифовальный круг с рыхлой структурой; при профильном шлифовании и прецизионном шлифовании для сохранения геометрической формы шлифовального круга и получения лучшей шероховатости следует использовать шлифовальный круг с более плотной структурой; при шлифовании направляющих станков и твердосплавного инструмента для уменьшения термической деформации заготовки и исключения образования трещин прижога следует применять шлифовальный круг с рыхлой структурой; При шлифовании термочувствительных материалов, цветных металлов и неметаллических материалов следует использовать шлифовальный круг с зернистостью более 12#.

6. Форму и размер следует выбирать в зависимости от условий шлифовального станка и формы заготовки.

Распространенные формы шлифовальных кругов включают плоский шлифовальный круг (P), односторонний вогнутый шлифовальный круг (PDA), двухсторонний вогнутый шлифовальный круг (PSA), тонколистовой шлифовальный круг (PB), цилиндрический шлифовальный круг (N), чашеобразный шлифовальный круг (BW), дисковый шлифовальный круг № 1 (D1) и т. д.

Для каждого типа шлифовальной машины предусмотрен ряд форм и размеров шлифовальных кругов, которые можно использовать. По возможности следует выбирать максимально большой наружный диаметр шлифовального круга, чтобы увеличить линейную скорость шлифовального круга и получить более высокую производительность и качество поверхности заготовки. Того же эффекта можно добиться, увеличив ширину шлифовального круга. .

Действующий порядок записи национального стандарта шлифовального круга следующий: код шлифовального круга, размер (наружный диаметр × толщина × отверстие), абразив, размер частиц, твердость, структура, связующее вещество и максимальная рабочая линейная скорость.

Пример: P400×150×203A60L5B35

2. Выбор алмазного шлифовального круга

Алмазные шлифовальные круги имеют более острые углы кромок, меньший износ, более длительный срок службы, более высокую производительность и лучшее качество обработки, чем шлифовальные круги из обычных абразивов, таких как карбид бора, карбид кремния и корунд, но они дороги. Поэтому они подходят для тонкого шлифования высокотвердых, хрупких и труднообрабатываемых материалов, таких как твердый сплав, керамика и полупроводники. .

Характеристики алмазных шлифовальных кругов включают тип абразива, размер зерна, твердость, концентрацию, связку, форму и размер круга.

Абразив: Широко используется искусственный алмаз (JR). Он подразделяется на различные типы в зависимости от формы кристаллов и прочности частиц, а тип выбирается в зависимости от его конкретного назначения.

Размер зерна: Его следует рассматривать комплексно, исходя из шероховатости заготовки, производительности шлифования и расхода алмазов.

Твёрдость: Только алмазные шлифовальные круги на смоляной связке обладают свойством «твёрдости». Как правило, принимается класс S (Y1) или выше.

Связующее: Существует четыре наиболее часто используемых связующих вещества. Их связующая способность и износостойкость возрастают в ряду смолы, керамики, бронзы и гальванического металла. Алмазные шлифовальные круги на смоляной связке обладают высокой эффективностью шлифования, хорошей шероховатостью обрабатываемой детали, широким спектром применения, хорошей самозатачиваемостью, не подвержены засорению, имеют низкое тепловыделение и легко затачиваются. Они в основном используются в процессах тонкого измельчения. Алмазные шлифовальные круги на керамической связке в основном применяются для шлифования различных неметаллических твердых и хрупких материалов, твердых сплавов, сверхтвердых материалов и т. д.

Концентрация: Концентрацию следует выбирать в зависимости от размера частиц, связующего вещества, формы, метода обработки, эффективности производства и требований к сроку службы шлифовального круга. Высококонцентрированные алмазные шлифовальные круги обладают высокой способностью сохранять форму шлифовального круга. При шлифовании шлифовальными кругами с низкой концентрацией расход алмазов зачастую ниже. Вам следует выбирать в соответствии с вашими потребностями.

Форма и размер: Выбирайте в зависимости от формы, размера и условий обработки заготовки на станке.

3. Выбор шлифовальных кругов из кубического нитрида бора (КНБ)

Шлифовальный круг из кубического нитрида бора (КНБ) имеет лишь очень тонкий слой частиц кубического нитрида бора, прикрепленных к поверхности обычных шлифовальных кругов. Прочность, твердость и долговечность абразивных частиц в 100 раз выше, чем у корундовых шлифовальных кругов. Наиболее подходит для обработки труднообрабатываемых сталей с высокой твердостью, высокой вязкостью, высокой жаропрочностью и низкой теплопроводностью, а также для высокоскоростного или сверхскоростного шлифования. Область его применения дополняет область применения искусственных алмазов. Алмазные шлифовальные круги обладают уникальным эффектом при шлифовании карбидных и неметаллических материалов, однако при шлифовании стали, особенно специальной стали, этот эффект незначителен. Эффективность шлифовальных кругов из кубического нитрида бора при шлифовании стальных деталей почти в 100 раз выше, чем у корундовых шлифовальных кругов, и в пять раз выше, чем у алмазных шлифовальных кругов, но уступает алмазу при шлифовании хрупких материалов.

Выбор шлифовальных кругов из кубического нитрида бора аналогичен выбору алмазных шлифовальных кругов. Однако при выборе связующих веществ большинство составляют связующие на основе смол, за которыми следуют гальванические и металлические связующие. Шлифовальные круги на керамической связке из КНБ в основном используются для шлифования труднообрабатываемых черных металлов, таких как титановые сплавы, быстрорежущая сталь и ковкий чугун. Шлифовальные круги CBN на смоляной связке подходят для шлифования ферромагнитных материалов и идеально подходят для обработки стали. Концентрация КНБ в шлифовальном круге обычно составляет от 100% до 150%, что более экономично и разумно. Для него нельзя использовать обычную смазочно-охлаждающую жидкость, требуется специальная смазочно-охлаждающая жидкость.

4. Выбор шлифовального круга с большими отверстиями

Преимуществом крупнопористых шлифовальных кругов является их меньшая вероятность засорения, высокая прочность и отличная режущая способность во время шлифования. Подходит для грубой и тонкой шлифовки мягких металлов и неметаллических материалов, таких как пластик, резина и кожа. В то же время он обладает свойством быстрого рассеивания тепла, поэтому хорошо подходит для шлифования некоторых термочувствительных материалов, тонкостенных деталей и процессов сухого шлифования (например, заточки твердосплавного инструмента и направляющих станков и т. д.).

Технология изготовления крупнопористых шлифовальных кругов в принципе такая же, как и у обычных шлифовальных кругов на керамической связке. Разница заключается в том, что к ингредиентам добавляется определенное количество порообразующего агента, который полностью улетучивается или сгорает до спекания шлифовального круга, в результате чего образуются большие поры.

Ассортимент производства крупнопористых шлифовальных кругов следующий: абразивы обычно выбирают из карбидов и корунда, например, черный карбид кремния (C), зеленый карбид кремния (GC) и белый корунд (WA) и т. д. Эти абразивы обладают высокой твердостью, они хрупкие и острые, а также обладают хорошей тепло- и электропроводностью; размер абразивных частиц (36#~180#); связующее (керамическое связующее); твердость (уровни G~M); форма (плоская, чашеобразная, миска или блюдо и т. д.); размер пор (около 0,7~1,4 мм).

Как правило, шлифовальные круги маркируются рядом значений, когда они покидают завод. Общий порядок таков: код формы, размер, абразив, номер зерна, твердость, номер структуры, связующее вещество и максимально допустимая линейная скорость. Например, конкретный анализ букв и цифр «P400×40×127WA60L5V35» выглядит следующим образом:

«P» означает, что шлифовальный круг имеет параллельную форму.

Цифры «400×40×127» обозначают размер шлифовального круга (наружный диаметр×толщина×отверстие). «WA» означает, что абразивным материалом шлифовального круга является белый корунд. «60» указывает на размер зерна шлифовального круга, который составляет 60# (частично тонкая шлифовка). «L» означает, что твердость шлифовального круга средне-мягкая. «5» указывает на номер организации шлифовального круга, которая является относительно плотной. «V» указывает на связку шлифовального круга, которая представляет собой керамическую связку и является относительно хрупкой. «35» указывает на линейную скорость шлифовального круга, а 35 м/с — среднюю скорость.

Принципы выбора шлифовальных кругов:

• При шлифовании стали выбирайте корундовый шлифовальный круг, при шлифовании твердого чугуна, твердого сплава и цветных металлов выбирайте шлифовальный круг из карбида кремния.
• При шлифовании мягких и твердых материалов используйте соответственно твердые и мягкие шлифовальные круги.
• При шлифовании мягких и твердых материалов выбирайте грубые абразивы (например, 12~36#); При шлифовании твердых и хрупких материалов выбирайте мелкие абразивы (например, 46~100#).
• Когда требуется низкая шероховатость шлифуемой поверхности, выбирают мелкие абразивы. Когда требуется высокая скорость съема металла, выбирают грубые абразивы.
• Когда требуется хорошее качество поверхности, выбирают шлифовальные круги на смоляной или резиновой связке. Когда требуется максимальная скорость съема металла, выбирают шлифовальные круги на керамической связке.

Существует два мнения о твёрдости шлифовальных инструментов:

1. Твердость шлифовального инструмента характеризует сопротивление связующего вещества отрыву абразивных зерен от поверхности шлифовального инструмента под действием внешней силы или легкость, с которой абразивные зерна отрываются от поверхности шлифовального инструмента.

2. Твердость шлифовального круга (инструмента) характеризует общую прочность связки и абразивных зерен при их отрыве от поверхности шлифовального круга вследствие сопротивления внешней силе, действующей во время работы.

5. Выберите твердость шлифовального круга.

Твердость шлифовального инструмента отражает способность связующего вещества удерживать абразивные частицы, а не твердость самого инструмента. При выборе твердости шлифовального инструмента самым основным принципом является обеспечение того, чтобы шлифовальный инструмент обладал надлежащими свойствами самозатачивания в процессе шлифования, чтобы избежать чрезмерного износа шлифовального инструмента; и следить за тем, чтобы температура помола не была слишком высокой во время помола.

Как уже упоминалось ранее, твердость шлифовального инструмента зависит от количества связующего вещества. Чем выше твердость шлифовального инструмента, тем больше требуется связующего вещества, тем толще связующий мостик и тем больше удерживающая сила связующего вещества на абразиве, чтобы абразивные частицы могли выдерживать большую силу шлифования, не ломаясь и не отпадая. Напротив, если твердость шлифовального инструмента низкая, связка имеет слабую удерживающую силу на абразивных частицах, и абразивные частицы легко ломаются или отваливаются. Поэтому, если твердость шлифовального инструмента слишком высока, то не только тупые абразивные зерна будет трудно сломать или они отвалятся и потеряют свою режущую способность, но и увеличится трение между шлифовальным инструментом и заготовкой, что приведет к нагреванию поверхности заготовки и возникновению ожогов. Для своевременного удаления тупых абразивных частиц шлифовальный инструмент необходимо часто затачивать, что приводит к значительному износу шлифовального инструмента. Если твердость шлифовального инструмента будет слишком низкой, абразивные частицы будут откалываться, оставаясь острыми, что приведет к ненужному износу. При этом шлифовальный инструмент изнашивается слишком быстро, а его рабочая поверхность изнашивается крайне неравномерно, что также скажется на точности обработки заготовки.

Подводя итог, можно сказать, что только правильно подобрав твердость шлифовального инструмента, можно поддерживать его нормальное состояние шлифования и удовлетворять потребности обработки. Особенно при заточке магических инструментов даже небольшое отклонение в твердости шлифовального круга (инструмента) повлияет на качество заточки. Видно, что влияние твердости шлифовального инструмента очень важно.

При выборе твердости шлифовального круга (инструмента) наиболее основным методом является: чем выше твердость заготовки, тем ниже твердость шлифовального круга (инструмента); чем ниже твердость заготовки, тем выше твердость шлифовального круга (инструмента). Так как при низкой твердости заготовки давление на абразивные зерна шлифовального инструмента (инструмента) при врезании в заготовку соответственно меньше, и абразивные зерна не так легко затупляются. Чтобы абразивные зерна не ломались и не отваливались до того, как затупятся, целесообразнее использовать шлифовальный инструмент с более высокой твердостью. Напротив, если твердость заготовки высокая, то давление на абразивные зерна при врезании в заготовку соответственно больше и они затупляются. Использование шлифовального инструмента с меньшей твердостью может со временем обеспечить самозатачивание и сохранить производительность шлифования. Однако если материал заготовки более мягкий и имеет большую прочность (например, мягкая бронза, латунь и т. д.), разрезаемый металл легко засоряет шлифовальный инструмент, поэтому для обработки лучше использовать шлифовальный инструмент с более крупным размером частиц и меньшей твердостью.

Твердость шлифовального инструмента также является важным фактором, влияющим на температуру в зоне шлифования. При шлифовании заготовок с низкой теплопроводностью (например, легированной стали) часто возникают прижоги и трещины из-за относительно высокой температуры поверхности заготовки. В это время следует выбрать шлифовальный круг с меньшей твердостью и более рыхлой структурой, а также усилить охлаждение, чтобы эффективно избежать прижогов на заготовке. Аналогично при шлифовании тонких заготовок также требуется шлифовальный круг с более рыхлой структурой и меньшей твердостью. При шлифовании наружного круга тонкостенной полой заготовки твердость шлифовального круга ниже, чем у сплошной заготовки. Это также необходимо для предотвращения деформации заготовки из-за повышения температуры шлифования.

При выборе твердости шлифовального инструмента обычно следует учитывать следующее:

• При большой площади контакта шлифовального инструмента с заготовкой следует выбирать более низкую твердость шлифовального инструмента, чтобы избежать чрезмерного нагрева заготовки и ухудшения качества шлифования. Например, твердость шлифовального инструмента, используемого для плоской шлифовки вертикальных валов, ниже; твердость шлифовального круга, используемого для плоского шлифования и внутреннего мягкого шлифования, ниже, чем твердость шлифовального круга, используемого для наружного круглого шлифования. Однако при шлифовании тонких и длинных внутренних отверстий из-за низкой скорости вращения шлифовального круга он быстро изнашивается, что приводит к образованию конуса на заготовке (раструба). Поэтому твердость шлифовального круга должна быть выше, чем при обычном внутреннем шлифовании. Аналогично, более твердый шлифовальный круг можно использовать для шлифования заготовок с небольшими отверстиями, в то время как более мягкий шлифовальный круг следует использовать для шлифования заготовок с большими отверстиями.
• При шлифовании прерывистых поверхностей и удалении заусенцев с отливок следует использовать твердые или сверхтвердые шлифовальные круги; При шлифовании стальных заготовок под большими нагрузками следует также выбирать твердые или сверхтвердые шлифовальные круги, чтобы предотвратить слишком быстрый износ шлифовального круга.
• Алмазозамещающие шлифовальные инструменты (шлифовальные круги или масляные бруски), используемые для правки, требуют более высокой твердости из-за большего давления во время правки, поэтому часто используют сверхтвердые шлифовальные инструменты.
• На мощных шлифовальных машинах и шлифовальных машинах с хорошей жесткостью можно использовать шлифовальные круги с меньшей твердостью, поскольку они меньше вибрируют во время шлифования, а абразивные зерна не так легко повреждаются.
• При резании по наружному кругу, во избежание пережога заготовки, твердость шлифовального круга должна быть ниже, чем при осевой подаче.
• Автоматические заточные станки могут использовать более мягкие шлифовальные круги, чем ручные заточные станки.
• Чем меньше требуемая величина шероховатости обрабатываемой поверхности и чем точнее требования к размерам заготовки, тем ниже должна быть твердость шлифовального круга, чтобы избежать чрезмерного нагрева при шлифовании и ухудшения структуры поверхности заготовки. Например, с помощью сверхмягкого шлифовального круга на смоляной связке для зеркальной шлифовки можно получить поверхность с шероховатостью Rz 0,05 мкм. Однако для обычных шлифовальных кругов для тонкого шлифования твердость должна быть выше, в противном случае неравномерный износ рабочей поверхности шлифовального круга повлияет на точность обработки заготовки.
• Царапины на поверхности заготовки часто связаны с неправильным выбором твердости шлифовального (инструмента). Если твердость шлифовального инструмента слишком низкая, абразивные частицы легко откалываются. Затем, из-за эффекта выдавливания или трения, падающие абразивные частицы царапают поверхность заготовки. Поэтому в это время следует соответствующим образом повысить твердость шлифовального инструмента.
• При сухой шлифовке заготовка имеет тенденцию нагреваться, поэтому следует использовать шлифовальный круг на 1–2 градации мягче, чем при мокрой шлифовке.
• При повышении требований к эффективности производства можно выбрать более мягкий шлифовальный круг, чтобы облегчить самозатачивание шлифовального круга и сократить количество правок. Однако износ шлифовального круга соответственно увеличится, поэтому необходим комплексный анализ и сравнение технико-экономических показателей.
• При высокоскоростном шлифовании, когда скорость подачи остается неизменной, срезаемая абразивом стружка становится тоньше, соответственно уменьшается усилие резания, передаваемое абразивом, и шлифовальный круг изнашивается медленнее. При этом для улучшения самозатачивания шлифовального круга его твердость должна быть на 1-2 уровня мягче, чем при обычном шлифовании. Это происходит при высокоскоростном тонком шлифовании. Аналогично, для некоторых несбалансированных заготовок (например, коленчатых валов и т. д.), поскольку скорость заготовки во время шлифования не может быть слишком высокой, твердость шлифовального круга также следует выбирать более низкой, чтобы избежать прижигания заготовки. При высокоскоростном шлифовании, которое в первую очередь направлено на повышение эффективности резания, следует увеличить скорость подачи резания, а также усилие шлифования на абразивных зернах. Чтобы абразивные зерна не отваливались преждевременно, твердость шлифовального круга должна быть на 1-2 уровня выше, чем при обычной шлифовке.
• При шлифовании стальных шариков (шарикоподшипников) следует выбирать сверхтвердый шлифовальный круг; Для общей резки заготовок твердость шлифовального круга следует выбирать от средней до высокой.
• При заточке инструмента из твердого сплава и быстрорежущей стали следует выбирать шлифовальный круг с твердостью J~G.
• При профильном шлифовании для сохранения правильной геометрии заготовки износ шлифовального круга не должен быть слишком большим, поэтому твердость шлифовального круга должна быть выше.