浅析磨床砂带的优化改进

黄小琴

【摘 要】 砂轮磨床是一种运用砂带磨削技术对工件进行磨削加工的机床。砂带的实质是一种柔性刀具，砂带磨床中所使用的砂带通常方便更换，具有加强的适应性。当前我国磨床砂带寿命普遍较短、新型磨料有待开发、砂带加工精度较低、砂带磨削加工效率较低，应当从磨料、接触轮、张紧轮这几个方面对磨床砂带进行进一步的优化。

【关键词】 磨床砂带;加工精度;优化改进

【中图分类号】G642.24 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）25-00-01

一、砂轮磨床概述

砂轮磨床是一种运用砂带磨削技术对工件进行磨削加工的机床。该机床通过砂带的环形运动对工件表面进行磨削加工，有效提高了加工效率。砂带磨床中最为重要的部件就是砂带。砂带的实质是一种柔性刀具，砂带磨床中所使用的砂带通常方便更换，具有加强的适应性。砂轮磨床结构简单，通常其成本较低，并且具有较高的利用率。

二、我国磨床砂带存在的主要问题

当前，我国磨床砂带主要存在以下几个问题：砂带寿命普遍较短、新型磨料有待开发、砂带加工精度较低，有待进一步提高、砂带磨削加工效率较低，有待进一步提高。下面就当前我国磨床砂带中存在的问题进行具体说明。

（一）砂带寿命普遍较短

当前，我国磨床中使用的砂带寿命较短是普遍存在的问题。国外产的晒带普遍寿命爱8-12h，而国产的仅为2-4h。由此可见字砂带寿命这一方面，国产砂带有待进一步提升。

（二）新型磨料有待开发

当前，我国砂带中使用最多的磨料为碳化硅以及氧化铝。与国外砂带磨料相比，我国砂带磨料品种有限，类似于复合磨料以及金刚石磨料等新磨料的开发基本处于空白状态。与此同时，当前我国所生产的砂带磨料普遍存爱磨料颗粒偏粗，严重限制了磨床砂带在工件加工中的精密度。

（三）加工精度较低

砂带磨削的加工精度爱一定程度上代表了磨削工艺的先进性。当前，国外砂带磨削工艺爱加工精度上已经达到了一个新的阶段，已经实现了超精度的加工，针对特定工件的磨削加工精度甚至已经达到了微米级，生产出来的工件其表面粗糙度可以达到0.01-0.025μm。

（四）砂带磨削加工效率有待进一步提高

我国磨床砂带除了砂带寿命普遍较短、新型磨料有待开发、加工精度较低以外，砂带磨削加工效率也有待进一步的提高。目前，国外对砂带磨削进行了进一步的改造，在很大程度上增强了砂带磨削力度，实现了工件磨削加工中一次性大量切除。

三、磨床砂带的优化改进

磨床砂带的优化改进可以从以下几个方面着手：一是砂带磨料的改进，二是接触轮的改进，三是张紧轮的改进。

（一）磨料的改进

砂带磨料的好坏直接影响到砂带使用寿命的长短以及加工精度、磨削效率。对磨料的进一步改进可以优化磨床砂带加工精度，提高其磨削效率，并大大提高其使用寿命。本人认为，磨床砂带磨料的改进可以从以下几个方面进行：一是开发新型的磨料基体。当前我国砂带基体用纸在耐水性、均匀性以及强度上未达到砂带生产要求，通过优良基体材料的研发能够有效提高砂带磨料强度以及耐水性。二是开发合成浆料，加强新型高分子材料，例如水溶性酚醛树脂浆料在砂带生产中的应用。三是开发高分子粘结剂。砂带寿命的长短与其粘合剂有着密不可分的关系，通过高分子粘合剂的开发，提高砂带磨料的粘结强度，有利于我国砂带品质的进一步提升。四是开发新型表面涂层，提高砂带优越性。

（二）接触轮的改进

接触轮是砂带磨床的关键零件，它的好坏直接影响加工质量，根据工艺要求，当前我国接触轮主要是铝基（ZL102）镶橡胶（T晴橡胶）。同时为使橡胶与铝基体牢固结合在铝基体上加工数条沟槽，以防橡胶脱落。接触轮的硬度很有讲究，软如海绵，硬如淬火钢。越软，加工粗糙度越小;越硬，切削率就越高，根据不同要求合理选用。接触轮的直径大小直接影响砂带的线速度，而砂带的线速度通过试验以15-30m/s為宜。现磨床主轴转速为1440r/min，取接触轮的直径为270mm，这样砂带的线速度达20.36m/s，比较理想。选用硬度Hs80作为试验研究，经过一段时间的实践，认为硬度可以提高到Hs85-Hs90较为合理。

（三）张紧轮的改进

砂带磨床中，通过一系列的调节装置张紧轮对砂带进行张紧。在砂带磨床中，张紧轮应当做成鼓形。增强对磨床砂带的定位效果，确保砂带在运动过程中不会沿轮轴方向出现滑移或者脱落的现象。

四、小结

进入21世纪以来，我国制造业得到了快速的发展，砂带磨削得到了广泛的应用。当前，我国磨床砂带寿命普遍较短、新型磨料有待开发、砂带加工精度较低、砂带磨削加工效率较低，众多砂带关键技术有待进一步的完善。与国外砂带生产相比，我国关于磨床砂带的研究有待进一步的加强。

参考文献

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