砂带的使用分解

砂带使用相关知识砂带磨削几乎能加工所有的工程材料,从一般家庭生活到工业生产的各个领域无所不用。作为有着“万能磨削”和“冷态磨削”之称的新型涂附磨削工艺,砂带磨削技术已经被当作与砂轮磨削同等重要的不可缺少的加工方法。综观近几年来国内外各类机床及工具展览会情况，结合砂带磨削在国内外各行业的应用状况，可以看出砂带磨削技术在制造业中发挥着越来越重要的作用，更有着广泛的应用及发展前景。

砂带的使用知识及常见问题

一、砂带基本结构要素：砂带一般由四大基本要素组成，即基体、粘结剂、磨料和结构形式。如表所示：基体——布基、纸基、复合基磨料——天然磨料——天然刚玉、石榴玉砂带普通磨料——白刚玉、棕刚玉、锆刚玉、碳化硅超硬磨料——人造金刚石、立方氮化硼粘结剂——动物胶、半树脂、全树脂、耐水产品结构形式——无接头砂带接头砂带——对接、搭接等

二、砂带使用范围：

1．板材加工行业：原木板、膛合板、纤维板、刨花板、贴面板、家具、建材及其它；

2．金属加工行业：有色金属类、黑色金属类、；

3．陶瓷、皮革、纤维、油漆、塑料及橡胶制品、石材等其他行业。砂带的使用领域例如：（1）大面积板材抛磨加工。砂轮宽度最大仅1000mm，而砂带可以做到2500mm以上。实际使用中砂带磨削常见加工宽度为50~2000mm，加工厚度0.4~150mm。其生产率高达1000m2/h。这种宽砂带磨削可广泛用于钢板、不锈钢板、硅钢片、铝板、铜板、刨花板、胶合板、中密度纤维板、皮革、绝缘板、陶瓷板以及宇航器具、舰船和核物理研究装置上使用各种高精度低粗糙度大型板材等表面加工。发动机变速箱体断面等断续平面精密加工也可以用宽砂带磨削一次成形，并能保证比传统铣、刨加工表面有更好密封性。

砂带的使用领域（2）金属带材或线材连续抛磨加工。由于宽砂带磨削发展，使薄型带材在整个宽度上都有相同磨削条件，不至于发生局部受力过大，产生应力变形，故冷扎钢带、铜、铝带及其它合金带材等表面都适合于用砂带连续抛磨。其加工宽度为600~2100mm，加工厚度0.1~2.2mm，表面粗糙度值Ra3.2~0.1mm，带材运行速度为3~80m/min。行星式砂带磨削为不锈钢或其它材料成卷线材抛磨提供了一种十分有效和经济加工方法。已知线材抛磨直径在0.8~20mm。连续运行速度6~150m/min。

砂带的使用领域（3）长径比很大工件内、外圆抛磨。现代工业中各种大型、长径比很大轴类工件外圆和管类工件内圆表面加工利用砂带磨削十分方便。一般可在大型标准设备上增加一个砂带磨削装置便可实现。批量大则可采用专用砂带磨床。如大型发电机转子、轧辊、造纸烘缸等工件外圆和汽缸、石油管道、压力容器等工件内圆表面加工。

（4）复杂异型工件抛磨。曲面工件成型磨削，难度较大。然而利用砂带柔性可方便地加工各种复杂曲面，曲率半径仅为3mm内圆角，砂带亦可对其进行抛磨。如飞机发动机页片、汽轮机叶片、导航叶片、聚光镜灯碗、反射镜、餐具、手柄、水暖器具等等都可用砂带进行高效率高质量抛磨加工

砂带的尺寸规格严格说来砂带尺寸没有任何限制，但从便于制造的角度，各个生产厂家仍按一定的标准来确定砂带的尺寸规格。对于使用者来说，了解砂带尺寸规格划分的标准是很有意义的。此外．按照规定的尺寸使用砂带也是砂带磨床向系列化、标准化、模块化方而发展的先决条件。长度对于开式砂带来说，砂带的长度与宽度有一定的比例关系。通常长、宽比在200:1～2000:1范围内。砂带越宽，则这个比例就取下限，反之则取上限。宽度砂带从宽度上可划分以下几类:

窄系列砂带：宽度尺寸在5～50mm之间，长度可达好几米。这种窄砂带用途广泛，包括一些零件的难于到达的部位磨削，比如剪刀指孔、医疗器械、小型手用工具等。中型宽度系列：宽度在50～100mm之间。常用于各种中小型砂带机。如小型汽轮机叶片及高尔夫球棍的打磨抛光机等。重载磨削砂带宽度系列：宽度为100～300mm。这类砂带在许多应用场合都需要专门的夹具，工件安放在夹具上，然后通过气动或液压方式使工件作用于砂带上，磨削完毕后再释放工件。适合于重载磨削。宽砂带系列：尺寸宽>300mm的砂带常称为宽砂带。加工大型平面一般采用宽砂带。总之，在确定砂带尺寸规格时应根据实际使用需要及机器制造许可条件和生产厂家的规定几个方面。从有利于磨削效率来看，砂带周长越长越好。但宽度不尽如此，宽的砂带会给机器的制造带来很多意想不到的问题，它有可能要大大增加机器的制造成本或达到不预期的加工效果，因而在确定砂带宽度。特别是超过300mm以上的情况应仔细斟酌。

砂带机的类型1．小型带式砂光机：对于木制品短小构件，方材零件，小板材平面及边面等修加工，由于刀具安装精度及加工中振动等因素，工件在锯切，刨削，铣削等加工后表面会留下加工痕迹，还有在开榫，钻眼等过程中出现撕裂，毛刺等现象，以及弹性较大木材在加工过后由于弹性恢复而产生微小凹凸不平，只有表面经过修整加工，才可以除去各种不平度，为后道工序（如表面修饰等）作好准备。用于此类工序带式砂光机主要有水平带式，侧立带式，垂直带式等几种小型带式砂光机。小型带式砂光机大都为手动进料，自动化程度低，生产效率低，制造容易，成本低，然其使用较为灵活，使用范围也很广。随着木板加工业机械化自动程度提高，这种小型带式砂光机逐渐变成多工序集中机床上砂光装置，成为机床上木制品构件修整加工一道重要工序。砂带机的类型砂带机的类型2．宽幅面水平带式砂光机：此种砂光机相当于宽带砂光机上横向砂光装置，而进料方式则一般为手动进料。由于砂光幅面较大，故砂光电机功率较大，生产效率较高。其砂带宽度一般为150mm左右，长度由板材幅面而定。砂光头一般采用移动式手动压紧装置，有采用分块式电子砂光压垫。由于其成本低，结构简单，使用灵活，砂光范围广，故适用于中小型木材加工企业。宽幅面水平带式砂光机砂带机的类型3．自动进料窄带式砂光机：这种砂光机介于手动小型带式砂光机与自动宽带砂光机之间，砂光宽度在200mm至500mm之间，对一些要求自动化程度较高，砂光宽度又要求不太大工件非常适用，木材加工企业不同规模及不同层次要求产物，可以完成一些板条，门窗杠架，地板，板式家具中小饰面板等修饰加工，此种机床功能多，效率高，使用灵活，砂光范围广，故适用于中小型木材加工企业。宽幅面水平带式砂光机仿形带式砂光机4．仿形带式砂光机：随着实木家具和建筑装潢业发展，形状复杂及不对称形状工件（如椅子及桌子腿等）表面砂光已变得非常需要，仿形带式砂光机随之产生，而且此种类型砂光机一般为仿形铣削与砂光装置相结合产物质。

砂带机的类型5．边面带式砂光机：为了配合一些条状和析状工件直边和异型边砂光，还有如木线条等木制品工件表面修整砂光，生产边面砂光机厂家越来越多。如美国DERDA公司型面边缘砂光机，采用计算机数控，可以砂削各种异型边面。6．其他带式砂光机：为了适应一些形状复杂工件（如椅子靠背，椅子座面，圆棒以及一些曲物构件等）表面砂光需要，相应一些专用带式砂光机也随之生产出来，从而大大提高了木制品加工效率。7．宽带砂光机：随着人造板工业发展和楹式家具生产线出现，以及木材加工业机械化程度提高，各种窄带式砂光机已不能满足大型工业化木工企业大批量生产需求，鉴于宽带砂光机不仅能提高外观质量，而且具有变换快，生产效率高等优点，故宽带砂光机已成为当今木材加工业广泛采用加工设备。A、轻型宽带砂光机B、重型宽带砂光机轻型宽带砂光机砂光头形式主要有：（1）接触辊砂光头，其砂削量较大，一般安装粗粒度砂带，主要用于完成工件定厚砂光。由于接触辊与工件线性接钳触，所以砂光时会在工件表面留下条纹，不能用它进行末道工序砂光。（2）砂光垫砂光头，砂带与工件接触面积较大，可使砂光压力分散，其砂肖量较小，主要用于完成工件光整砂光，一般安装细粒度砂带。砂光垫又分为标准弹性砂光垫，气体悬浮砂光垫和分块式电子砂光垫三种基本形式。（3）组合式砂光头，配有接触辊和砂光垫，两者可单独调节，以达到最理想砂光效果。

（4）带有压力衬带砂光头，其砂光垫宽度较大，与工件接触面积也相京戏增大，从而使工件工作压力大大减轻。（5）横向砂光头，横过纹理砂光会砂掉木材裂缝处和导管中翘起纤维，即使砂光年轮较大软木时也不致于磨出沟槽。横向砂光机砂光头在宽带砂光机中通常与分块电子砂光压垫和压力衬带共同组成，油漆工件，贴面工件和单板砂光常用砂光元件。鉴于轻型宽带砂光机在木材加工中广泛应用，砂光机制造厂家通常利用模块式结构设计手段，逐渐开发出多种类型宽带砂光机，每一类型又形成不同规格和功能系列化产品，从木材加工工艺角度，常见几种有：定厚砂光机、定量砂光机、纵横砂光机、湿式砂光机、漆面砂光机。砂带机的类型

B、重型宽带砂光机：重型宽带砂光机主要应用于人造板行产线和大型板式家具生产线，其砂光目主要有以下几点：砂掉人造板表面薄弱层，如刨花板表面预固化层，纤维板表面石蜡层等；进行定厚砂光，保证板材厚度达到标准要求。

砂带磨削分类砂带磨削分类：按基本结构形式，砂带磨削总可以分为闭式和开式两类，其中开式砂带磨削多用于精密加工和超精密加工之中，砂带使用周期长，可以省去许多换带时间。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应用，砂带磨削主流。闭式和开式砂带磨削均可进行外圆、内孔、平面和型面等各种表面加工，应用范围十分广泛。在这两大类方式中又可以分为接触轮式、压磨板式和自由式几种基本形式。

砂带磨削分类（1）.接触轮式砂带通过接触轮与工件接触进行磨削。可以用于加工工件外圆、内孔、平面，又可以将接触轮制成一定形状对工件曲面进行成形加工。采用浮动接触轮磨削还可用于对不规则型面随行加工。（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，特别平面度。

砂带磨削分类（3）.自由式工件直接与柔性砂带接触，不用任何物体支承砂带，它利用砂带张紧后自身挠性对工件进行磨削或抛光。这种方式在一定范围内很容易适应工件轮廓，尤其不规则形状工件，帮多用于加工外成型表面和倒棱、去毛刺、抛光等工序中。实际应用中，上述三种形式并非孤立地被采用，而结合具体加工情况，设计多种复合在一台设备上使用，进而大大发挥砂带磨削多重作用。此外，按操作方式，砂带磨削可以分为手动磨削和机动磨削。按磨削力外加方式，砂带磨削可以分为恒力磨削和恒切除率磨削。砂带磨削特点：砂带磨削特点：①砂带磨削一种弹性磨削，因而砂带磨削一种具有磨削、研磨、抛光多种作用复合加工工艺。②砂带上磨粒比砂轮磨粒具有更强切削能力，所以砂带磨削效率非常高。③磨削速度稳定，由于接触轮极不磨损，砂带可运动可保持恒速，而不会象砂轮那样越磨直径越小速度越慢。④砂带磨削精度高。由于砂带制作质量和砂带磨床生产水平提高，砂带磨削早已跨入精密和超精密加工行列。

砂带磨削特点：⑤砂带磨削成本低。这主要表现在：

(1)与砂轮磨床相比，砂带磨床结构简单，传动链短。这主要因为砂带质量轻，磨削力小，磨削过程中震动小，对机床刚性及强度要求都远低于砂轮磨床。

(2)砂带磨削操作简便，辅助时间少。不论手动还机动砂带磨削，其操作都非常简便。从更换调整砂带到被加工工件装夹，这一切都可以在很短时间内完成。

砂带磨削特点：(3)砂带磨削比大，机床功率利用率高，切削效率高。这使得切除同等重量或体积材料所消耗工具和能源费用减少，占用时间短。⑥砂带磨削安全可靠，噪音和粉尘小，且易于控制，环境效益好。由于砂带本身质量很轻，即使断裂也不会有伤人危险。砂带磨削不象砂轮那样脱砂严重，特别干磨时，磨屑构成主要被加工工件材料，很容易回收和控制粉尘。由于采用橡胶接触轮，砂带磨削不会象砂轮那样形成对工件刚性冲击，故加工噪音很小。

砂带磨削特点：⑦砂带磨削工艺灵活性大、适应性强。这表现在：（1）砂带磨削可以十分方便地用于平面、内、外圆和复杂曲面磨削。设计一台砂带磨头装置作为功能部件可以装在车床上进行车后磨削，也可以装在刨床上使用，同时还可以设计成各种专用磨床。利用砂带磨削这种特性能够很容易地解决一些难加工零件，如超长、超大轴类和平面零件精密加工。

（2）砂带基材、磨料、粘结剂均有很大选择范围，能适应各种用途需要。砂带粒度、长度和宽度也有各种规格，并有卷状、环状等多种形式可供选用。对同一种工件，砂带磨削可以采用各种不同磨削方式和工艺结构进行加工。

砂带接头的要求

从材料力学分析危险截面的方法可知，对于一条环形砂带，接头部位是最薄弱的环节，它集中反映了砂带的主要缺陷；接头处常比其余部位厚些，这不仅影响砂带的柔性，而且增厚部位在接触轮或压磨板上引起冲击，使工件留下周期性的磨削振纹；如果接头处抗拉强度不够，有可能在加工时首先从此断裂；接头使用的粘结剂若对热及介质敏感，也可能因此失效而断裂。因此砂带接头必须具备下列性能：

砂带接头的要求1)高的抗撕裂性，即抗拉强度和抗剪切强度。

2)高的耐热及耐介质浸蚀能力。

3)接头处厚度和其余部位应相差不大，特别是细粒度的砂带应有更高的要求。接头质量的评估主要有两项指际．即强度和厚度。接头强度主要取决于接头粘胶质量及接头工艺，同时受基材本身强度的影响。由于技术的发展，现在生产的布基砂带接头强度可以大于布基本身的强度；而纸基接头由于受纸基强度的影响可以达到与纸基本身强度大致相当的水准。接头厚度在保证接头强度的前提下，应尽量使之与磨具本身厚度趋向一致，这是砂带接头应遵循的原则。接头方法与形式

常用接头方法即采用粘结剂和适当的接头形式将砂带接头粘结压合起来的方法。常用接头形式主要有两种：搭接和平接(又叫对接或衬接)，而平接按切边形状又分为直线式平按和正弦波式平接两种形式，见下图。

a．搭接

b．去除磨粒的搭接

c．直线头平接

d．正弦波头平接接头方法与形式其中图(a)，图(b)为搭接，适用于各种砂带接头。图(b)中去除接头处磨粒是为使砂带加工在接合处不产生痕迹。对于搭按的砂带使刚时应注意运转方向，接头上面一层应是进入方向，这样使接头在进入磨削时承受压力和剪切力。且剪切力也有利于使接头受力情况。图(c)、图(d)是平接头砂带情况。接头下有一层很薄(约0.075mm)但强度高的聚酯薄膜作为底衬。这种接头砂带适合于高速磨削和精密磨削，且转向不受限制。图(c)和图(d)相比较，图(c)的直线型平接强度不如图(d)的正弦波型接法，且柔性也不如后者。这是因为正弦波形除了粘结更可靠外，基材本身也有相锁紧的作用。正弦波接头是一种较新的接头形式，有利于增加衬补材料的抗拉强度，减少直边接头中存在的铰接翻边现象，这不仅使得更薄更少的衬补材料具有更大的抗拉强度，而且这种接头砂带运行平稳，不易出现磨削痕迹。

砂带背面符号含义

为了方便用户选购和使用，生产厂在砂带背面以代号标明：砂带种类、粘结剂种类、磨粒种类、磨粒粒度、砂带尺寸、运行方向等参数。代号标注顺序：产品形状、产品分类、尺寸、磨料种类、磨料粒度、产品型号。

如何防止磨屑嵌砂带

砂带嵌屑很恼人，磨屑嵌塞在磨粒之间间隙中，使磨料不再暴露，砂带不能有效砂磨，甚至砂带上磨料都不能看到，使砂带失去了砂磨能力，并产生摩擦热以致砂带或工件烧焦。木材含水率造成磨屑嵌砂带常见原因。经试验,当木材含水率增加1-2%,磨屑嵌砂带现象就会增加20%以上。不同木材,发生嵌屑含水率不同,所以将木材含水率控制在易于磨削范围内,防止嵌屑有效措施

如何防止磨屑嵌砂带砂带砂磨会产生磨削热。当磨削热达到一定温度(木质素流变点)时,木屑、木质素会熔化在磨粒表面。所以防止砂带嵌屑要从控制磨削热出发,选择合理砂带速度、恰当磨削量和进料速度,从而能防止嵌屑。不同树种磨削情况区别很大,特别有些树种含有树脂,在控制含水率前提下,通过调节砂带速度、磨削量、进料速度可以把磨削热降下来。选择合适磨料和磨料疏密度也可防止嵌屑。各种磨料具有不同性能,自锐性好磨料,当磨削刃磨钝后会及时发生小破碎,出现新磨削刃,使砂带继续保持锋利。恰当磨料疏密程度也能防止嵌屑。

如何防止磨屑嵌砂带砂磨设备上排尘、喷吹装置要经常检查否运行正常,喷射口要保持足够正压,能吹尽砂带上磨屑;排尘口要保持一定负压,让磨屑流畅地排泄。不让磨屑滞留在设备内,使砂带保持良好工况也能防止嵌屑。

砂带作为磨削工具,每件砂带都具有技术参数,砂带使用要在技术参数允许范围内,超负荷运行必将砂带寿命大幅度缩短。如何延长砂带使用寿命?

我们发现有些企业以清洗砂带来延长砂带寿命,其实清洗过砂带用不了多久就嵌屑,从细部可以观察到这些砂带磨料已经钝化,正确方法还通过选择磨料途径延长使用寿。砂带制造工艺和质量也影响砂带使用寿命。以磨料为例,磨料不等边三角体,要使磨料形成锋利切削面,磨料颗粒就必须按一定方向(尖刃向外)排列后植在砂带基面上,在静电场作用下磨料颗粒就可定向排列植于带基上,形成十分锋利磨削面。但机械植砂就达不到这样效果。

砂带工况也要注意,特别有石墨压垫砂光设备,当石墨垫破损使得砂带摩擦加剧,也将影响砂带寿命。砂带常见的质量问题1．喇叭口。产生原因：斜切时两边角度不等；接头时错位；砂布坯料宽窄不相等；分条不直。防止方法：严格操作工艺；认真操作。

2．接头处过厚。产生原因：磨边厚度太大；接头面超厚；涂胶过稠，过厚；压头压力太小。防止方法：严格操作工艺要求；认真操作。

3．接缝宽窄不一。产生原因：分条时跑偏，纵向边成S形。防止方法：分条正直。

砂带常见的质量问题4．接头断裂。产生原因：接头胶涂敷不匀或部分缺胶；压合时，压力，时间，温度不够；使用时，张力过大；使用时，磨削压力过大；接头处厚度过大，或太硬。防止方法：严格操作工艺；正确使用。

5．延伸太大。产生原因：选择砂带不合理，张力过大；原布处理时预拉伸不够；原布处理剂选择不合理或使用不当；与原布材质有关。防止方法：合理掌握使用要求；严格掌握操作工艺；正确选择原布。砂带正确使用和维护由于砂带磨削应用和研究在我国还处于初级阶段，所以有关砂带使用方面知识在国内文献上介绍不多，作为砂带生产厂家，我们在接待和走访用户时，经常感受到一些用