磨床砂轮修整过细,磨削热会升高
砂轮被修得过细时,磨粒顶尖变平,容屑空隙变浅,切削变成滑擦。同样的切深会把更多热量送进工件,磨削热就升高。

磨粒被修平以后只剩滑擦
砂轮能不能切入工件,取决于磨粒顶尖是否锋利、磨粒之间有没有地方存屑。金刚石沿砂轮母线走得越慢,修出的螺旋越密,被修成小平面的磨粒越多,容屑的空隙也越浅。光修来回多走几趟,会把刚修出的微刃再抹平。表面看起来更光,真正参加切削的刃口却变少了。修整的目的是打开磨粒,不是把外圆修到像镜面一样发亮。
磨粒以负前角的小平面去挤刮工件,切屑不再顺利离开,而是被压在砂轮和工件之间来回摩擦。功耗里滑擦占的份额上升,这些功大部分变成热。砂轮本身导热差,热就集中进工件表层。于是出现反常的现象:砂轮刚刚修过,切深并不大,工件却发黄甚至发蓝,砂轮表面还显得很细。滑擦功转化的热进入工件表层,砂轮自身带走的热量很少。
热高了以后,表层容易回火变软,或者冷下来以后拉出裂纹。尺寸也会漂,因为工件受热膨胀,磨完凉下来就小一圈。操作时若看到火花发暗、工件边缘变色,而砂轮外圆仍然很光,应当先怀疑修整把表面修死了,而不是砂轮还没有修好。越修得光,这种热往往越高。工件凉下来以后尺寸变小,是切削当时热膨胀被磨掉的结果。
修整过细有两条常见的路。一条是金刚石纵向走得太慢,螺旋过密。另一条是光修次数太多,把已经打开的空隙又挤闭。把走刀加快、光修减少以后,砂轮表面重新带出磨粒的空隙,同样的切深下热会降下来。这说明砂轮规格还能用,热是这一次修整造成的。加快走刀让螺旋变疏,磨粒之间重新出现可以容纳切屑的空隙。
和磨钝、冷却、砂轮规格分开
砂轮用钝以后也会发热,但热是在磨了一段时间之后才上来的。按正常的走刀速度修一次,微刃恢复,热应当下降。修整过细则相反,热出现在刚修完的时候,而且修得越细越烫。先看发热是在修整之前还是修整之后。修完更烫,就不要再把砂轮修得更光。钝了的砂轮是越用越热,修死的砂轮是越修越热,先后顺序相反。
冷却液没有浇到磨削弧区,火花会发红,工件局部烧伤,喷嘴一对准,热就降下来,修整情况可以完全没变。修整过细时,冷却正常、喷嘴也对准,很小的切深仍然烧伤。先看液流是不是盖住了接触弧,再判断砂轮表面是不是修得太闭。两件事叠在一起时,先把冷却对准,剩下的热才归修整。液流盖住接触弧以后热仍在,才能把原因留在砂轮表面上。
切深或进给过大,去除量本身就带来热量。把切深减小,热会明显下降,砂轮表面可以仍然比较粗。修整过细的特征是切深已经很小,表面照样变色。用减小切深来压热,只能暂时减轻,砂轮一接触仍以滑擦为主。把修整导程加大以后,小切深不再烧伤,才能确认是表面太细。切深已经很小仍变色,说明热量来自滑擦比例,不是来自去除量。
砂轮粒度本身过细,或者硬度过高,也会磨粒易平、发热偏高。区分的办法是加大这一次的修整走刀。走刀加快以后热下降,说明这块砂轮还能用,是修整把气孔修闭了。走刀已经加快、表面已经变粗,热仍然降不下去,才要更换较粗或较软的砂轮。不要一发热就换砂轮,也不要一发热就把砂轮修得更光。修整变粗以后热退了,就不必把砂轮规格换成更粗的一档。
工件转速过低时,磨粒在同一点停留更久,热也会升高。这时改变修整而转速不动,若热随修整变粗而下降,主因仍是砂轮表面。若修整已经变粗、热却不降,再把工件转速提高,热才下降,主因就是接触时间过长。两项都偏时,先恢复修整的粗细,再看转速,避免两个旋钮一起动,分不清是哪一个把热带走的。接触时间长和表面太细会同时送热,应分开改变后再看结果。
判断顺序可以固定下来。先看冷却是否对准,再看切深是否过大,然后把修整走刀加快、光修减少,做一次对比。热随修整变粗而下降,就是修整过细。热与修整无关,再去查砂轮硬度和工件转速。对比时只改修整这一项,其余保持不动,结论才站得住。一次只改修整,热的变化才能单独归到砂轮表面的粗细上。