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砂輪主要質(zhì)量問題及其危害
平形砂輪、薄片砂輪(樹脂薄片、橡膠薄片)、鈸形砂輪均是量大面廣的產(chǎn)品，也是質(zhì)量抽查的主要品種。抽查中發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問題也較多，主要集中在回轉(zhuǎn)強(qiáng)度、孔徑、硬度、靜平衡、形位公差、產(chǎn)品標(biāo)志等質(zhì)量特性上。
1 主要質(zhì)量問題及其危害
1) 回轉(zhuǎn)強(qiáng)度不合格
回轉(zhuǎn)強(qiáng)度是指砂輪旋轉(zhuǎn)中在離心力作用下抵抗破裂的能力，反映了砂輪抗張應(yīng)力的大小，它是砂輪制造、使用上的一個(gè)十分重要的指標(biāo)。為保證砂輪的安全使用，標(biāo)準(zhǔn)將回轉(zhuǎn)強(qiáng)度不合格列為“致命缺陷”，即“對(duì)使用者或?qū)υO(shè)備有危險(xiǎn)或不安全的缺陷”。其抽樣檢查方案為樣本數(shù)n=10，接收數(shù)Ac=0，拒收數(shù)Rc=1;即抽查10片砂輪回轉(zhuǎn)強(qiáng)度必須全部合格，只要有一片不合格，即判定為不合格。多年來的質(zhì)量抽查發(fā)現(xiàn)，纖維增強(qiáng)樹脂薄片砂輪和鈸形砂輪的回轉(zhuǎn)強(qiáng)度不理想，有的低于最高工作速度，有的未達(dá)到規(guī)定的回轉(zhuǎn)試驗(yàn)速度就破裂;也有的達(dá)到了試驗(yàn)速度但不能維持30s就破裂�；剞D(zhuǎn)強(qiáng)度不合格比例為7.1%~18.7%(詳細(xì)數(shù)據(jù)見表2)。
表1 近6年砂輪產(chǎn)品質(zhì)量抽查平均合格率及最低合格率
| 產(chǎn)品名稱 | 平均合格率% | 最低合格率% |
| 纖維增強(qiáng)樹脂薄片砂輪 | 59.7 | 36.4 |
| 鈸形砂輪 | 59.5 | 50.0 |
| 平形砂輪 | 82.8 | 42.8 |
| 橡膠薄片砂輪 | 94.3 | 66.7 |
| 注：樹脂薄片砂輪只抽查一次，金剛石砂輪只抽查兩次，暫未列入統(tǒng)計(jì)。 | ||
纖維增強(qiáng)樹脂薄片砂輪和鈸形砂輪在使用時(shí)，多為手持切割磨削，操作者與砂輪距離較近，因此一旦回轉(zhuǎn)強(qiáng)度差引起砂輪在切割或打磨過程中破碎，極易造成人身傷亡事故。
2) 靜平衡不合格
砂輪是一種不均質(zhì)的物體，當(dāng)砂輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于其質(zhì)量中心與旋轉(zhuǎn)中心不相重合而引起振動(dòng)，這種狀態(tài)稱為砂輪的不平衡。砂輪不平衡會(huì)帶來很多危害：
·作用在磨床軸承上，使主軸產(chǎn)生振動(dòng)，加快磨床主軸的磨損;
·額外增加了砂輪所承受的回轉(zhuǎn)應(yīng)力，降低其回轉(zhuǎn)強(qiáng)度，甚至可能導(dǎo)致其回轉(zhuǎn)時(shí)破裂;
·使砂輪及工件系統(tǒng)振動(dòng)加劇，表現(xiàn)為在被加工工件表面出現(xiàn)振紋，加工精度和表面粗糙度變差;
·影響砂輪自銳的均勻性，使砂輪磨損不均勻。
砂輪的靜平衡也是反映砂輪內(nèi)在特性及使用性能的主要質(zhì)量指標(biāo)之一，靜平衡不合格在標(biāo)準(zhǔn)中被列為“重缺陷”，即“嚴(yán)重降低產(chǎn)品使用性能，對(duì)被加工零件性能有嚴(yán)重影響的缺陷”。抽查中，靜平衡不合格的情況如表2所示，其中某
直徑400mm，線速度為70m/s的纖維增強(qiáng)樹脂薄片砂輪，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定靜不平衡值≤13g，但實(shí)測(cè)竟然超過18g，這樣的砂輪在使用時(shí)的振動(dòng)是可想而知的。
3) 硬度不合格
砂輪硬度指結(jié)合劑在外力作用下抵抗磨粒從砂輪表面脫離的抵抗力，或理解為磨粒從砂輪表面脫離的難易程度。硬度能較正確地反映砂輪的磨削性能，是衡量砂輪質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。對(duì)砂輪硬度的考核有兩項(xiàng)要求：
硬度的均勻性(所測(cè)各點(diǎn)硬度值中最大值與最小值之差) 要符合標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定;)
硬度的符合度要求，即硬度的平均值( 各測(cè)點(diǎn)硬度測(cè)得值的算術(shù)平均值)要在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的允許范圍內(nèi)。硬度不合格的比例也相當(dāng)高，例如平形砂輪的硬度不合格在其不合格總數(shù)中超過20% ( 見表2 ) 。
表2 不合格產(chǎn)品中不合格項(xiàng)匯總
| 產(chǎn)品名稱 |
不合格 片數(shù) |
不合格項(xiàng)數(shù) |
不合格 總數(shù) |
|||||||
| 孔徑 | 厚度 |
形位 公差 |
硬度 | 不平衡 |
回轉(zhuǎn) 強(qiáng)度 |
標(biāo)志 不全 |
標(biāo)志 錯(cuò)誤 |
|||
| 纖維增強(qiáng)樹脂薄片砂輪 | 190 | 130 | 10 | 23 | - | 5 | 27 | 40 | 20 | 255 |
| 鈸形砂輪 | 182 | 146 | 0 | 2 | - | 6 | 47 | 20 | 30 | 251 |
| 平形砂輪 | 80 | 14 | 5 | 21 | 17 | 1 | 6 | 20 | 0 | 84 |
| 橡膠薄片砂輪 | 4 | 4 | - | - | - | - | - | - | - | 4 |
4) 孔徑不合格
砂輪的內(nèi)孔是安裝基準(zhǔn)，砂輪孔徑不合格在標(biāo)準(zhǔn)中列為“重缺陷”�？讖酱罅�，砂輪安裝后產(chǎn)生偏心，使砂輪不平衡，高速旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)加劇振動(dòng)，影響磨削加工質(zhì)量，甚至導(dǎo)致砂輪破裂，設(shè)備損壞�？讖竭^小，砂輪安裝不上，不能使用，若強(qiáng)行安裝，則擦傷主軸，還可能使砂輪產(chǎn)生暗傷，導(dǎo)致砂輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)破裂，容易釀成事故。如表2所示，孔徑不合格的情況在抽查中最為嚴(yán)重。占平形砂輪不合格總數(shù)的16. 7%，占鈸形砂輪不合格總數(shù)的58. 2%。
5) 標(biāo)志錯(cuò)誤
砂輪標(biāo)志表明了砂輪的基本性能，對(duì)指導(dǎo)用戶使用有重要作用，是不能被忽視的。標(biāo)志錯(cuò)誤在標(biāo)準(zhǔn)中列為“重缺陷”。標(biāo)志中的問題較多，有的標(biāo)志內(nèi)容不全;有的標(biāo)志內(nèi)容錯(cuò)誤;甚至故意以次充好、以假亂真、冒用商標(biāo)，造成用戶困惑，影響使用，損害其利益，而且可能釀成重大事故。
6) 端面跳動(dòng)、徑向跳動(dòng)不合格
端面跳動(dòng)、徑向跳動(dòng)不合格會(huì)使砂輪旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生偏擺和影響平衡性能，對(duì)機(jī)床和工件帶來不良影響，所以應(yīng)控制在允許的范圍之內(nèi)。
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