4．研磨技术

在量具修理中，研磨是修复测量面唯一的加工手段，使其符合规程要求。研磨效果取决于磨具和磨料，其加工原理是被加工表面与磨具间涂上磨料，在一定的压力下使它们做相对运动，由于磨具的硬度低于被加工表面，磨料就被压入磨具表面上，就像砂皮一样切削工件的表面。

(1)磨料

磨料一般呈粉状，常用的有：刚玉、碳化硅、碳化硼、金刚石粉、氧化铬、氧化铁，其颜色、性能和用途见表1.4.3。

表1.4.3研磨粉的颜色、性能和用途

研磨粉粒度粗则切削力大，但磨后表面粗糙，适宜粗加工；粒度细则切削力弱，表面光洁，适宜精加工。若粒度不均匀，则会使被加工表面产生划痕。

在研磨过程中，研磨粉粒会逐渐细化，而降低切削力，因此粗研时，应不断补充新磨粉。精研时，由于颗粒细化变钝有利于降低粗糙度，故无需经常补充。

研磨粉的种类和粒度的选择，是根据材料性质、磨削余量、表面粗糙度和精度要求及研磨方式来确定的。

(2)润滑剂和稀释液

润滑剂和稀释液是研磨中的辅助材料，常用的有汽油、煤油、变压器油、硬脂、凡士林等。

汽油、煤油可用来稀释油脂或配制研磨混合剂。其中煤油用得较多，它可使工件表面获得光泽，但润滑作用差，必须另加变压器油，加强润滑。

总的来讲，润滑剂和稀释液的作用有以下几点。

①在研磨剂中增加润滑，避免研磨粉粒划伤工件表面。

②冷却工件和磨具，避免热变形。

③使磨料颗粒不致瓤结在一起，并均匀地附在磨具表面上。

④使研磨粉粒不易钝化，从而保持磨料长时间的切削能力。

⑤有利于提高研磨速度、效率和精度。

⑥使工件表面形成氧化薄膜，加速磨削作用。

⑦具有防蚀作用。

⑧增强研磨中的悬浮作用。

(3)研磨剂(膏)

研磨粉不能单独使用，必须和润滑剂、稀释液按一定的比例调制后同时使用。总称为研磨剂(膏)市售的研磨剂(膏)呈糊状或固体状的就是上述成分的混合剂。

在量具修理中使用研磨剂(膏)是十分方便的。首先根据零件表面材料及硬度来选择研磨剂(膏)的成分，按加工余量来选择研磨剂(膏)的粒度。研磨剂(膏)分粗、中、细三种，分别用于加工余量为十分之几毫米、百分之几毫米、千分之几毫米，其磨削能力分别为17～35um、8～16um、1～7um。

(4)研磨器(磨具)

用来进行研磨加工的工具叫做研磨器。它的形状、尺寸、材料等是由被加工工件决定的。在量具修理中常用的研磨器有：研磨平板、圆柱形千分尺研磨器、丝杆研磨器、圆饼形卡尺研磨器以及研磨卡尺游框基面的窄扁形研磨器等。

(5)研磨方法

无论用手研还是机研，研磨工具与工件之间的相对运动应满足下列要求。

①两者不受外力的强制性引导，而处于浮动状态。

②运动方向周期性或无规则的变更，使研磨剂分布均匀，工件表面的划痕纵横交错，工具表面磨损均匀。

③工件表面上每点在工具表面上的运动路程相等，使各点切削均匀。

研磨方式有干研磨和湿研磨两种。干研磨是利用磨具表面上事先均匀压入的研磨粉进行的近于完全干燥状态下的研磨。它的优点是工件表面易磨平，可得到很高的精度和粗糙度，研磨后的表面耐磨；缺点是效率低，被磨表面易烧焦而降低硬度，易出划痕。湿研磨是预先在研磨过程中不断地在研磨表面上涂敷研磨混合剂进行的研磨。其优点是研磨效率高(比干研磨约高6～8倍)，被磨表面不易出现明显的划痕；缺点是容易塌边，表面呈麻面乌光，不如干研磨粗糙度高。在万能量具的修理中，湿研磨用得较多。

在操作中，研磨速度和压力对研磨的影响较大。研磨速度高，在单位时间内被磨表面可通过较多的磨料，切削下的金属也较多，效率就高。但速度过高工件就会发热，引起表面退火和热膨胀，不易控制尺寸，同时研磨剂不能很好地发挥作用，因此影响工件精度和效率的提高。此外，速度过高还能使表面留下较严重的划痕。

研磨速度一般根据工件的尺寸、几何形状及所要求的精度和光洁度而定。精度高和形状复杂的表面，如千分尺丝杆，研磨速度应低些。

研磨速度可在6～30mm/s之间选取。

在一定限度内增大研磨压力，可使效率成比例地提高。这是因为压力大，则磨料切入工件较深，切屑也较大的缘故。但压力过大，则会挤出研磨剂，碾碎磨料，研磨作用反而减小，效率就不再提高。同时，压力过大可能使工件表面划痕加深，影响粗糙度。

研磨时，粗研的压力可大些，速度可低些，待形状或尺寸基本符合要求后，再用较小压力和较高速度精研。

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文章来源：《计量器使用与维护》

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