砂带对磨削的用途

人造板磨削都是采用砂带磨削，砂带的磨削形式可分为开式和闭式两大类。开式砂带磨削多用于精密加工和局部加工;闭式砂带磨削在高效强力磨削和精密磨削两方面都有极为广泛的应用，也是砂带磨削的主流。人造板砂削大多采用闭式砂带磨削大类中的接触轮式和压磨板式两种形式。

1砂带磨削的基本要素和基本形式

1.1砂带磨削的基本要素

①砂带:它是砂光机磨削的“刀具”。

②驱动轮(或驱动机构):它是驱动砂带运动进行磨削的直接动力传递件。

③张紧轮(或张紧机构):它使砂带张紧，形成一定的初张力。

④接触方式:砂带以何种方式接触工件进行磨削，这是砂带磨削十分重要的因素。

⑤磨削参数:指砂带磨削过程中为达到磨削的目的所必须满足的条件，它包含了砂带的线速度V、工件运动速度v，磨削深度a等。

⑥磨削对象:即工件。

1.2砂带磨削的基本形式

①接触轮式。砂带通过接触轮与工件接触进行磨削，它可用于人造板的粗砂和精砂。

②压磨板式。磨削时砂带通过压磨板与工件接触，压磨板起加压作用，一般用于平面加工，可增大接触面积，提高磨削效率和工件几何精度，特别是平面度，因为人造板砂削的目的是提高板的表面平整度。该种磨削在压磨板与砂带之间设计有一层具有弹性的填充材料和耐磨衬垫(羊毛粘+石墨垫)。

2磨削分析

磨削与一般的切削加工一样，是以磨粒作为刀具切削木材的。磨屑的形成也要经历弹、塑性变形的过程，也有力和热的产生。

2.1磨削特点

磨削过程比一般切削过程复杂，这是因为它有以下特点:

①磨粒每一切刃相当一把基本切刀，但由于大多数磨粒是以负前角和小后角进行切削，切削刃具有8-14µm的圆弧半径，故磨削时刀刃对加工表面产生刮削、挤压作用，使磨削区木材发生强烈的变形。尤其是刀刃变钝后，相对于甚小的切屑厚度(一般几微米)，致使切屑和加工表面变形更加严重。

②磨粒的刀刃在磨具上排列很不规则，虽然可以按磨具的组织号数及粒度等计算出切削刃间的平均距离，但各个磨粒的切刃并非全落在同一圆周或同一高度上，因此，各个磨粒的切削情况不尽相同。其中，比较凸出且比较锋利的切削刃可以获得较大的切削厚度，而有些磨粒的切削厚度很薄，还有些磨粒则只能在工件表面摩擦和刻划出凹痕，因而生成的切屑形状很不规则。

③磨削时，由于磨粒切削刃较钝，磨削速度高，切屑变形大，切削刃对木材加工表面的刻压、摩擦剧烈，所以导致了磨削区大量发热，温度很高。而木材本身导热性能较差，故加工表面会被烧焦。磨具本身亦变钝较快。

减少磨削热的方法是合理选用磨具。磨具的硬度应适当，太硬，变钝后磨粒不易脱落，它们在加工面上挤压、摩擦，会使磨削温度迅速升高。其组织也不能过紧，以避免磨具堵塞。另外，还要控制磨削深度，深度大，则磨削厚度增大，也将使磨削热增加。为了加速散热，在宽带砂光机中，采用压缩空气内冷或在砂辊表面开螺旋槽。当砂辊高速转动时，利用空气流通冷却。

④磨削过程的能量消耗大。磨削时，因切屑厚度甚小，切削速度高，滑移摩擦严重，致使加工表面和切屑的变形大。这种特征表现在动力方面，就是磨削时虽然每分钟木材磨削量不大，但因每粒切刃切下的木材体积极小，且单位时间内切下切屑数量较多，所以磨下一定质量的切屑所消耗的能量比铣下同样质量的切屑所消耗的能量要大得多。

2.1磨削特点

磨削过程比一般切削过程复杂，这是因为它有以下特点:

①磨粒每一切刃相当一把基本切刀，但由于大多数磨粒是以负前角和小后角进行切削，切削刃具有8-14µm的圆弧半径，故磨削时刀刃对加工表面产生刮削、挤压作用，使磨削区木材发生强烈的变形。尤其是刀刃变钝后，相对于甚小的切屑厚度(一般几微米)，致使切屑和加工表面变形更加严重。

②磨粒的刀刃在磨具上排列很不规则，虽然可以按磨具的组织号数及粒度等计算出切削刃间的平均距离，但各个磨粒的切刃并非全落在同一圆周或同一高度上，因此，各个磨粒的切削情况不尽相同。其中，比较凸出且比较锋利的切削刃可以获得较大的切削厚度，而有些磨粒的切削厚度很薄，还有些磨粒则只能在工件表面摩擦和刻划出凹痕，因而生成的切屑形状很不规则。

③磨削时，由于磨粒切削刃较钝，磨削速度高，切屑变形大，切削刃对木材加工表面的刻压、摩擦剧烈，所以导致了磨削区大量发热，温度很高。而木材本身导热性能较差，故加工表面会被烧焦。磨具本身亦变钝较快。

减少磨削热的方法是合理选用磨具。磨具的硬度应适当，太硬，变钝后磨粒不易脱落，它们在加工面上挤压、摩擦，会使磨削温度迅速升高。其组织也不能过紧，以避免磨具堵塞。另外，还要控制磨削深度，深度大，则磨削厚度增大，也将使磨削热增加。为了加速散热，在宽带砂光机中，采用压缩空气内冷或在砂辊表面开螺旋槽。当砂辊高速转动时，利用空气流通冷却。

④磨削过程的能量消耗大。磨削时，因切屑厚度甚小，切削速度高，滑移摩擦严重，致使加工表面和切屑的变形大。这种特征表现在动力方面，就是磨削时虽然每分钟木材磨削量不大，但因每粒切刃切下的木材体积极小，且单位时间内切下切屑数量较多，所以磨下一定质量的切屑所消耗的能量比铣下同样质量的切屑所消耗的能量要大得多。

2.2磨削厚度

假设砂带磨粒均匀等高地分布在基体上，砂带的速度为V，工件水平进料速度为v，则相对运动速度为V1。如果把每一颗磨粒视为圆锯片的一只锯齿，则与圆锯锯切比较可知，磨削厚度a''''可按下式计算:

a''''= VZ sinθ

式中:a’ —磨削厚度(mm) ;

θ —运动遇角;

VZ—每齿进料量，其与磨粒切削刃间距成正比例关系，间距增大，每齿进料量增大。

磨粒切削刃间距不是相邻磨粒之间的距离，它是指切削同一位置的两相邻磨粒之间的距离。

必须指出，以上求得的切削厚度公式都是理想的近似公式，实际上因磨粒在砂带表面上分布极不规则，所以各磨粒的切削厚度相差悬殊。但上述公式可定性地分析各因素对切削厚度的影响。

①随工件进料速度的增大，每齿进料量增大，从而磨削厚度增大。

②随砂带速度的增大，每齿进料量减小，磨削厚度减小;随砂轮(砂辊)直径的增大，运动遇角减小，磨削厚度也减小。

③砂带的粒度号愈大，每齿进料量减小，从而磨削厚度愈小。

当磨削厚度愈大时，磨粒负荷愈重，磨削力愈大，磨具磨损愈快，磨出工件的表面质量愈差。

2.3磨削力(F)

F=C.q.A

式中:q—磨削单位压力，kgf/cm2;

A—砂带与木材的接触面积;

C—砂带与木材咬合系数，可以理解为单位磨削压力下所需的磨削力。

C与木材的树种有关，根据试验:

白桦:C=2300Q/q+0.4

松木:C =1800Q/q+0.4

橡木:C=2450Q/q+0.27

2.4切削功率（P C）