在選好了適當(dāng)?shù)哪ハ饕杭捌涔芾眢w系以后,接下來的首要問題是如何正確地把磨削液注入磨削區(qū)域。
磨削液應(yīng)該注到切削弧區(qū)域,而不是簡單地注向工件和砂輪的結(jié)合部,通常澆注的冷卻液只有很少部分進(jìn)入切削弧區(qū)。旋轉(zhuǎn)的砂輪像一個(gè)吹風(fēng)器那樣,把磨削液從砂輪外圓拋出去。
砂輪的孔隙既可容屑,又可發(fā)揮搬運(yùn)磨削液的功能。就這樣,磨削液是靠砂輪本身帶到切削弧區(qū)的。所以,在適當(dāng)?shù)乃俣认拢ハ饕簼沧⒌缴拜喭鈭A就會(huì)帶向切削弧區(qū)。
此外,噴咀應(yīng)作專門設(shè)計(jì),使磨削液以適當(dāng)?shù)乃俣葒娮⒃谡_的注入點(diǎn)。噴咀尺寸應(yīng)覆蓋整個(gè)砂輪寬度,當(dāng)寬度已知時(shí),噴咀的開口高度(d)可通過計(jì)算獲得。若噴咀寬度為1.5″,則噴咀口的面積為:1.5in2。設(shè)磨削速度為5500(1676m/min),換算成英寸須乘12,得66000in/min,所以,噴口處的磨削液流速為:(1.5in2)×66000in/min=99000in3/min。若油泵壓力為110psi (0.758MPa),每分鐘的液體流量為58gpm(每分鐘58加侖,約為219.554升/分),而1加侖=231立方英寸,所以油泵流量為: 231in3×58gpm=13398in3/min。顯然,油泵進(jìn)口和出口的流量應(yīng)該相等,即13398應(yīng)等于99000d。于是可算出噴口高度d為: 0.135″(13398/99000)。實(shí)際選用的噴咀開口高度可以比計(jì)算值略小一點(diǎn),因?yàn)槟ハ饕弘x開噴咀后速度會(huì)有所降低。當(dāng)噴咀不正對砂輪的情況下,考慮這個(gè)因素尤為重要。所以,本例中噴咀尺寸取0.12″×1.5″較好。
油泵的壓力是為推動(dòng)液體在管路系統(tǒng)中流動(dòng)。有時(shí)系統(tǒng)的阻力可能超過油泵額定壓力110Psi。因?yàn)榻?jīng)常發(fā)生噴咀制造不正確,管路、接頭、活動(dòng)轉(zhuǎn)臂等有扭曲或阻滯現(xiàn)象。假如上述影響流動(dòng)的阻滯因素存在,則流動(dòng)速度就會(huì)減小。因此,要經(jīng)常用流量劑來檢測流速的變化,光看壓力計(jì)是不夠的。
附錄:關(guān)于超硬磨料濃度的知識(shí)
超硬磨料的砂輪技術(shù)規(guī)范中一項(xiàng)重要指標(biāo)是濃度。工業(yè)界常把濃度100誤解為100%,其實(shí)不然,濃度100的定義是:在1立方英寸體積內(nèi)有72克拉磨料。所以,濃度50是指每立方英寸中有36克拉磨料,磨料的粒度大小有很多種,而不同粒度的磨料可以有相同的濃度。
現(xiàn)以濃度同樣為75的兩種磨料粒度作對比。一種是60粒度(美標(biāo),下同),另一種是200粒度,它們每立方英寸的磨料含量都是54克拉,對于60粒度的磨料,每克拉有6900顆,而200粒度的磨料每克拉有262000顆。所以60粒度的磨料,在每立方英寸的砂輪中有372600顆磨粒,而200粒度的磨料,這個(gè)數(shù)字達(dá)到14148000顆。
不同的磨料粒度意味著在濃度相同時(shí),細(xì)粒度的磨粒數(shù)量多于粗粒度的磨粒。假定磨粒在砂輪內(nèi)是均勻分布的,則把上述每立方英寸中的磨粒數(shù)開立方后,可得每英寸長度上的磨粒數(shù)。對60粒度而言,為每英寸72顆,而200粒度為每英寸242顆,上述數(shù)字的倒數(shù)就是磨粒間距。對60粒度而言,間距為0.014″,對200粒度,間距為0.004″。假如磨削中的切削弧長度是0.013″,60粒度的砂輪,磨料間距比它長,所以有時(shí)切削弧上沒有磨料在工作,而對200粒度的砂輪,磨粒間距為0.004″。所以至少有3顆磨粒在切削弧上工作。從上述對比引出了一條常用規(guī)則,即選用砂輪時(shí),要保證切削弧長度上有4~10顆磨粒在工作。