浅谈曲轴磨砂轮的多种分类
砂轮作为磨削加工中主要的一类磨具。它是通过在磨料中加入结合剂,通过压坯、干燥和焙烧而制成的多孔体。因为各原料及制造工艺的差异,所制造出的砂轮特性差别就很大,因此对磨削的加工中使用效果有着重要的影响。
决定砂轮特性的因素有:磨料、力度、结合剂、硬度、组织、形状和尺寸等。
砂轮种类繁多:
按所用磨料可分为普通磨料(刚玉和碳化硅等)砂轮和天然磨料超硬磨料和曲轴磨砂轮和(金刚石和立方氮化硼等)砂轮;
按形状可分为平形砂轮、斜边砂轮、筒形砂轮、杯形砂轮、碟形砂轮等;按结合剂可分为陶瓷砂轮、树脂砂轮、橡胶砂轮、金属砂轮等。砂轮的特性参数主要有磨料、粘度、硬度、结合剂、形状、尺寸等。
由于砂轮通常在高速下工作,因而使用前应进行回转试验(确保砂轮在高工作转速下,不会破裂)和静平衡试验(防止工作时引起机床振动)。砂轮在工作一段时间后,应进行修整以恢复磨削性能和正确的几何形状。
当砂轮的速度较高时,砂轮周缘的气流也加强,这时可以采取一些相应的措施,如调整磨削液的喷嘴方向。在喷射力与气流的合力作用下,使磨削液恰好喷入磨削区;喷嘴的安装角度应恰好使喷出液部分向上阻挡气流,部分进入磨削区。此外,还可以增大喷射压力和磨削液喷射量,减小喷嘴出口截面积和增大喷嘴宽度。
高速磨削时,磨削液的供给要求更加有效,可使用反射增压器。当普通压力的磨削液从管中进入,经孔喷到砂轮表面,离心力使磨削液高速反射回增压器底部。底部有凹槽和凸肋,凹槽使磨削液产生湍流和涡旋,与凸肋顶部处产生动压射向砂轮表面起冲洗作用,冷却冲洗效果显著。凸肋与砂轮表面间隙等于~5mm。
高速磨削时,为防止磨削液的飞溅和产生喷雾,可在砂轮与罩壳之间装上消雾、防溅装置磨削时,磨削液射入磨床下部的排水槽中,水槽内加入适量水而使大量的磨削液飞溅不起来,少量飞溅的水雾,反射到消雾器四周的壁上凝结志水而落加槽内。
2曲轴平衡块
曲轴上加装平衡块的作用
柴油发动机的作功行程是由各缸轮流进行来完成的,所以作用于曲轴上的力也是间歇且不平衡的。要使这些力平稳传递出去,曲轴本身的转动要平稳,为使其平稳,就要求曲轴保持平衡。曲轴的曲拐与气缸数目的排列方式有关。对于三、四、五、七缸柴油发动机的曲轴,需用平衡块使曲轴得到平衡平衡块的大小、形状是设计时计算好的,绝大多数曲轴的平衡块是锻造或铸造时与曲轴连成一体的。但也有的柴油发动机的平衡块用螺栓拧在曲轴上。这种平衡块由于体积比较大.往往在安装空间不够时,才采用螺栓紧固方式。
[图片0]3球墨铸铁曲轴
曲轴是汽车发动机的关键部件之一,其性能好坏直接影响汽车的寿命。曲轴工作时承受着大负荷和不断变化的弯矩及扭矩作用,常见的失效形式为弯曲疲劳断裂及轴颈磨损,因此要求曲轴材质具有较高的刚性和疲劳强度以及良好的耐磨性能。随着球墨铸铁技术的发展,其性能也在不断提高,优质廉价的球铁已成为制造曲轴的重要材料之一。
自1947年球墨铸铁发明以来,经过不长时间的努力,其抗拉强度提高到了600~900MPa,接近或超过了碳素钢的水平。与锻钢材料比较,球墨铸铁曲轴既有制造简便、成本低廉,又有吸震、耐磨、对表面裂纹不敏感等锻钢材料所不具备的优良特性,因而球墨铸铁具备了代替锻钢制造曲轴的可能性。
20世纪50年代后期,国内南京汽车制造厂率先批量生产跃进牌汽车球铁曲轴。60年代,二汽首先成为国内按照球铁曲轴生产工艺进行设计和投产的汽车厂。到了70、80年代,中小型柴油机在我国迅速发展,由于球铁制造和经济方面的优势,大多数中小型柴油机都采用球铁曲轴,极大地推动了我国球铁曲轴的应用与发展,出现了一批球铁曲轴专业生产厂。近十多年在汽车工业的快速发展过程中,又新建了一批现代化的球铁曲轴生产厂(或分厂、车间),球铁曲轴在国内得到了普遍应用。
国外球铁曲轴的应用也十分广泛,早在上世纪50年代,国外就开始将球墨铸铁应用于曲轴的生产,如美国的福特公司首先应用,美国克莱斯勒公司、瑞士的GF公司、法国的雷诺和雪铁龙公司、意大利的菲亚特公司、罗马尼亚的布拉索夫汽车厂等先后成功地将球墨铸铁应用于曲轴的生产。在德国,排气量2000ml 以下的柴油机中球铁曲轴占50%,排气量1500ml 以下的汽油机中球铁曲轴占80%;在美国汽车行业中,球铁曲轴占80%。由于制造技术和经济上的优势,球铁曲轴在汽车工业中广泛应用的总体状况今后不会发生太大的变化。