在工程機(jī)械行業(yè)中，一些要求較高的長(zhǎng)軸類零件傳統(tǒng)的加工工藝一般為粗車一精車一粗磨一精磨幾道工序，零件加工表面的精加工主要依靠在外圓磨床上用砂輪磨削來實(shí)現(xiàn)。而對(duì)于一些長(zhǎng)徑比很大的細(xì)長(zhǎng)桿件，如各類液壓缸的活塞桿，采用普通砂輪磨削就會(huì)受到加工范圍的限制，砂帶磨削正以其明顯的上風(fēng)而嶄露頭腳。

  1 概述

  砂帶磨削工藝，就是將環(huán)形砂帶套在接觸輪和張緊輪的外圓上，在張緊的狀態(tài)下，使高速旋轉(zhuǎn)的砂帶表面與工件的加工表面相接觸，并在一定的壓力作用下，以產(chǎn)生的相對(duì)摩擦運(yùn)動(dòng)（切削運(yùn)動(dòng)）對(duì)工件表面進(jìn)行磨削加工的一種工藝方法。砂帶磨削分為輪壓式和帶壓式兩種方法，如圖1所示。

  對(duì)于輪壓式磨削法，即接觸輪施壓于工件表面上，此時(shí)接觸輪與工件的軸間距A＝1/2（D＋d）此種磨削方式由于接觸壓力大，單位時(shí)間內(nèi)金屬的往除量大，效率高，因而適用于內(nèi)、外圓表面和平面的粗、精磨削。對(duì)于帶壓式磨削法，即用砂帶施壓于工件磨削表面，此時(shí)因張緊輪支架向工件方向傾斜了一個(gè)角度α，接觸輪與工件軸間距互A′>1/2（D＋ d）。與輪壓式磨削法相比，帶壓法的接觸壓力較小，單位時(shí)間內(nèi)往除的金屬量亦小，主要用于磨削圓弧面、圓錐面和其它異形表面，尤其以精加工拋光為主。

  砂帶和砂輪一樣，同屬于一種多齒微刃型切削工具，其加工特性基本相同，所不同的只是外形各異而已。

  2 目前的發(fā)展?fàn)顩r

  在國(guó)外，一些產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家由于各種類型砂帶磨床的迅速發(fā)展，砂帶磨削的功能已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了用于除銹、粗磨、拋光等范圍，其加工效率為砂輪磨削的5～20倍，加工質(zhì)量可與一般常規(guī)的磨削方法相媲美，加工精度已接近或達(dá)到與砂輪磨削相同的水平，而機(jī)床功率的利用率卻比任何金屬切削機(jī)床都高，其應(yīng)用范圍遍及各個(gè)行業(yè)，幾乎對(duì)所有材料（如木材、橡膠、各種金屬）都可進(jìn)行磨g帥0工。占有關(guān)資料先容，美國(guó)每年的砂輪與砂帶產(chǎn)量之比約為1：砂帶磨削就占有重要的地位

  3 砂帶磨削的特點(diǎn)

  l）砂帶磨削具有“快削法”之稱。砂帶磨削效率高，已達(dá)到銑削的10倍，普通砂輪磨削的5～20倍。

  2）砂帶磨削還具有“冷態(tài)”磨削之稱。由于加工時(shí)摩擦生熱少，且因磨粒散熱時(shí)間間隔長(zhǎng)，可有效地減少工件變形和燒傷，加工精度一般可達(dá)到普通砂輪磨床的加工精度，有的尺寸精度已達(dá)到±0.005mm，最高可達(dá)到±0.0012mm。

  3）砂帶磨削具有“彈性”磨削之稱。由于砂帶磨削與工件是柔性接觸，具有較好的跑合和拋光作用，工件表面粗糙度可達(dá)Ra0.8～0.2μm。

  4）砂帶磨削設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造本錢低，接觸輪極少磨損，可使砂帶保持恒速，傳動(dòng)鏈短，機(jī)床功率利用率可達(dá)85%。

  5）輔助時(shí)間少。工件裝夾一次定位后，可多次更換砂帶完玉成部加工，無需象砂輪那樣進(jìn)行平衡及修整工作。

  6）適應(yīng)性強(qiáng)，操縱簡(jiǎn)單，安全可靠。

  4 砂帶磨削裝置的主要結(jié)構(gòu)及磨削用量

  砂帶磨削裝置有幾種不同的結(jié)構(gòu)。一種是由電機(jī)輸出軸直接傳動(dòng)砂帶的裝置，另一種是由電機(jī)經(jīng)磨削主軸傳動(dòng)砂帶的裝置，還有一種是供內(nèi)圓磨削使用的裝置。

  對(duì)于第一種裝置，它的特點(diǎn)是接觸輪直接安裝并固定在具有1：5錐度的電機(jī)輸出軸上，該裝置具有砂帶張緊及快換操縱機(jī)構(gòu)，參見圖2。由于這種磨削裝置可以借助夾持架安裝在多種金屬切削機(jī)床上進(jìn)行磨削加工，故稱其為通用砂帶磨削裝置。

  在這種裝置中，張緊輪和接觸輪宜采用質(zhì)地均勻的尼龍材料制成。由于接觸輪和張緊輪都是高速旋轉(zhuǎn)的零件，張緊輪的轉(zhuǎn)速可達(dá)5000r/ min以上，為保證安全并進(jìn)步整個(gè)裝置的工作平穩(wěn)性，加工后應(yīng)對(duì)這兩種零件進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn)，力求將不平衡重減到最小。

  砂帶的線速度受答應(yīng)的最大極限限制，一般選為25m/s。工件每轉(zhuǎn)砂帶沿工件軸線的縱向進(jìn)給量一般控制在砂帶寬度的一半以內(nèi)，精加工時(shí)可適當(dāng)減少一些。另外，磨粒的粒度與磨削的表面粗糙度有直接關(guān)系，粒度越小，磨削后的表面粗糙度數(shù)值越低。使用時(shí)，應(yīng)保證有充足的冷卻潤(rùn)滑液和相應(yīng)的除塵設(shè)備。