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磨床的工具系统

砂轮尺寸的写法与形状编号，普通砂轮（例 WA60K8V）和超硬磨料砂轮的标记代号的读法，法兰的规定，最高使用线速度，试运转等安全规定（磨床等构造规格、劳动安全卫生规则）。

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▸尺寸的表示方法

普通产品
按外径（D）×厚度（T）×孔径（H）mm 的顺序。例 305×25×76.2，205×19×25.4[1][2][3]1 号、2 号以外需要详细尺寸或图纸（则武 Noritake）
超硬磨料砂轮
在外径×厚度×孔径之外加上磨料层的厚度（例 200×15×50.8×3）[3][4]
标准
—公开资料中未能确认JIS R 6211、ISO 525 的正文和概要因获取 JSA、ISO 的资料失败而未能确认。数值取自厂家资料

▸形状编号

  • 平行砂轮[1][2][3]
  • 环形砂轮[1][3]
  • 单面锥形砂轮[1][3]
  • 双面锥形砂轮[1]单一资料·仅供参考
  • 单面凹砂轮[1]单一资料·仅供参考
  • 直杯形砂轮[1]单一资料·仅供参考
  • 双面凹砂轮[1]单一资料·仅供参考
  • 双杯形砂轮[1]单一资料·仅供参考
  • 锥杯形砂轮[1]单一资料·仅供参考
  • 碟形砂轮[1]单一资料·仅供参考
  • 锯用碟形砂轮[1]单一资料·仅供参考
  • 避让形、凹形[1]单一资料·仅供参考
  • 偏置形（钹形）[1][2]New Resiston 的示例为 27 号
  • 双燕尾形（旧 10 号）[1]单一资料·仅供参考

▸超硬磨料砂轮的形状

金刚石、CBN 砂轮用 1A1 这样的形状类型代号表示基体和磨料层的形状[3]单一资料·仅供参考

▸边缘形状

用字母的边缘形状代号表示 1 号平行砂轮外周端面的形状（例 A）[2][3]

▸普通砂轮的标记

排列顺序
磨料（磨材）、粒度、硬度、组织、结合剂、细分代号（厂家自有）、最高使用线速度[1][2][3]
示例（按厂家）
  • 1号 305×25×76.2 WA 60 K 7 V 33m/s[1]
  • 1号 A 205×19×25.4 WA 60 K 7 V 1 33m/s[2]
  • 305×32×127 32A 60 K 8 V** 1 A[3]
示例的读法
WA60K8V=白刚玉磨料·粒度 60·硬度 K·组织 8·陶瓷结合剂[1][3]
磨料
  • 则武（Noritake）：PA、SA、CX（A 系）[1]
  • Kure Grinding Wheel：RA 淡红刚玉、32A 破碎型刚玉、SG 微晶刚玉、ZG 锆刚玉[3]
粒度
  • 规定 数字越小越粗，越大越细[1][2][3]
  • 范围（按厂家）
    • F8–F220（粗粒，F 标记），#240–#8000（微粉，# 标记）。JIS 中划分 8–3000 号[1]
    • 8（粗）–3,000（细）[3]
  • 使用注意 F36 左右以下用于自由磨削（去毛刺、切断），比 F46 更细的主要用于机械磨削[1]单一资料·仅供参考
硬度（结合度）
A（软）–Z（硬）的字母[1][2][3]
组织
  • 规定 用数字表示磨粒率，数字越小越密（磨粒越多），越大越疏[1][2][3]
  • 范围（按厂家）
    • 1（密）–14（疏）[3]
偏置砂轮不标注组织（New Resiston）
结合剂
  • 则武（Noritake）：M=金属，P=电镀[1]
  • Kure Grinding Wheel：E=虫胶，SS=氯氧镁（oxychloride）。首字母之后是各公司自有的结合剂代号[3]
  • New Resiston：BF=增强树脂（偏置砂轮的示例）[2]
细分代号
结合剂之后的细分代号是各厂家自有的[2][3]

▸超硬磨料砂轮的标记

排列顺序
磨料、粒度、硬度、浓度、结合剂[3][4]
示例（按厂家）
  • SDC 200 N 100 BDH 3.0（最后是磨料层厚度 mm）[4]
  • 200×15×50.8×3 B 80 H 200 V** 1A1（B=CBN，最后的 1A1 为形状类型）[3]
磨料（按厂家）
  • SD 人造金刚石，ASD 人造金刚石（金属包覆），B 或 CBN=CBN，CB=CBN（金属包覆）[3]
  • SDC=金属包覆金刚石[4]
硬度（按厂家）
  • A（软）–R（硬）[3]
浓度
浓度 100=磨粒率 25 vol%（浓度÷4=磨粒率）[5]单一资料·仅供参考
浓度（按厂家）
  • 标注示例：125（低）–200（高）[3]
结合剂（按厂家）
  • V 陶瓷，B 树脂，M 金属，MKSL 金属单层，EP 电镀[3]
  • V、B、M、P（电镀）适用于 CBN、金刚石[1]
JIS 的注记
JIS 中树脂结合剂的代号为 B，但厂家多标注自己的结合剂名称（例 BDH）[4]单一资料·仅供参考
定义
JIS B 4131 将主要在金属基体的外周或端面带有磨料层的称为“wheel”（超硬磨料砂轮），与 JIS R 6210、R 6212 规定的磨削砂轮相区别[6]单一资料·仅供参考
浓度 100 的定义
—公开资料中未能确认“4.4 ct/cm³=浓度 100”出现在搜索摘要中，但在已获取的厂家资料正文中未能确认

▸法兰

法兰示意图
示意图
一般
在磨床上安装磨削砂轮时，要使用符合构造规格的法兰（环形、盘形的垫板，带螺母的砂轮，扇形磨块，带轴砂轮，精密内圆磨用平行砂轮等可使用其他安装件）[7]单一资料·仅供参考
材质
须使用抗拉强度相当于灰铸铁件（JIS G 5501-1956 的 2 种）以上的材料，且不得变形[7]单一资料·仅供参考
两侧尺寸相同
固定侧与活动侧的直径、接触宽度应相等[7][8][1]
固定侧
固定侧法兰用键、螺钉、热装、压入等方式固定在砂轮轴上，紧固螺钉的螺纹方向应使其随旋转越转越紧[7]单一资料·仅供参考
直形法兰
  • 直径 砂轮直径的 1/3 以上[7][9]
  • 让位 让位 1.5 mm 以上[7][9]
  • 接触宽度
    • D≦65 大于 0.1Df 且小于 0.26Df
    • 65<D≦355 大于 0.08Df 且小于 0.18Df
    • D>355 大于 0.06Df 且小于 0.18Df
    [7]单一资料·仅供参考D=砂轮直径，Df=法兰直径
  • 增强切割砂轮 最高使用线速度为 80 m/s 以下的增强切割砂轮（切割载荷 700 N 以上的增强）可取 1/4 以上[7][9]Kure Grinding Wheel 以旧单位（每分钟 4,800 m、71 kg）记载相同内容
套筒、适配器法兰
  • 公式 Df ≥ κ(D − H) + H（H=法兰的定位径）[7][9]
  • 切入角
    • D<610
      • 普通 0.13
      • 高速 0.15
    • 610≦D<760
      • 普通 0.11
      • 高速 0.13
    • 760≦D<1065
      • 普通 0.1
      • 高速 0.12
    • D≧1065
      • 普通 0.08
      • 高速 0.1
    [7]单一资料·仅供参考normal=普通速度，highSpeed=普通速度以外
  • 适配器的限制 适配器法兰不得用于普通速度以外（高速）的砂轮[7][9]
安全法兰
  • 平行砂轮 砂轮直径的 2/3 以上
  • 双锥 1/2 以上
  • 让位 1.5 mm 以上
  • 接触宽度 法兰直径的 1/6 以上
  • 锥面的接触 双锥用的接触面须有 1/16 以上的坡度
[7]单一资料·仅供参考
衬纸（blotter）
使用砂轮的标签（纸制衬垫），标签须大于法兰直径。平行砂轮用安全法兰则使用橡胶制标签[7][1][8]

▸最高使用线速度

定义
可安全使用砂轮的线速度上限（m/s）。不得超过此值使用[10][1][9][2]
普通使用线速度的限度（m/s）
  • 项目
      • 砂轮 平行砂轮（无增强、一般用）
      • 无机类 33
      • 有机类 50
      • 砂轮 平行砂轮（无增强、超重负荷磨削用）
      • 无机类 —
      • 有机类 63
      • 砂轮 平行砂轮（螺纹磨削、槽磨削用）
      • 无机类 63
      • 有机类 63
      • 砂轮 平行砂轮（曲轴、凸轮轴磨削用）
      • 无机类 45
      • 有机类 50
      • 砂轮 平行砂轮（增强，D≤100 且 T≤25）
      • 无机类 —
      • 有机类 80
      • 砂轮 平行砂轮（增强，100<D≤205 且 T≤13）
      • 无机类 —
      • 有机类 72
      • 砂轮 单面锥形、双面锥形、单面凹、双面凹、安全型、碟形、锯用碟形
      • 无机类 33
      • 有机类 50
      • 砂轮 环形砂轮
      • 无机类 30
      • 有机类 35
      • 砂轮 直杯形、锥杯形
      • 无机类 30
      • 有机类 40
      • 砂轮 盘形
      • 无机类 33
      • 有机类 45
      • 砂轮 偏置形（D≤230、T≤10，无增强/增强）
      • 无机类 —
      • 有机类 57/72
      • 砂轮 切割砂轮（无增强/增强）
      • 无机类 —
      • 有机类 63/80
    [7][1][9]
磨床等构造规格 附表“普通使用线速度的限度”。无机类=陶瓷结合剂等，有机类=树脂结合剂等
进口砂轮的换算
  • 8500 45
  • 9500 50
  • 12000 60
  • 16000 80
  • 20000 100
  • 6500 ft/min 33
[7]单一资料·仅供参考进口砂轮的英尺/分钟→m/s 换算
按线速度划分的尺寸限度
  • 普通速度以外、45 m/s 以下（平行砂轮等） D≤1065，孔径 H≤0.6D
  • 45〜60 m/s D≦1065、H≦0.5D
  • 60–80 m/s（平行、偏置、切割等） D≤760（切割为 1500），H≤0.33D
  • 80〜100 m/s D≤760（切割为 1500），H≤0.2D
  • 普通速度 H≦0.7D
[7][9]仅为构造规格第 14 条表中的主要数值。厚度等条件请参阅公告正文
旋转试验
直径 100 mm 以上的砂轮，按批次以最高使用线速度的 1.5 倍进行旋转试验[7]单一资料·仅供参考
色带（按厂家）
  • 高速砂轮的色带：45 m/s 以下=蓝，45–60=黄，超过 60=红（宽约 20 mm）[9]
标示义务
砂轮上须标示制造商名称、结合剂种类、最高使用线速度（直径不足 75 mm 的，可按最小包装单位标示）[7]单一资料·仅供参考

▸使用时的规定

试运转
开始作业前试运转 1 分钟以上，更换砂轮后试运转 3 分钟以上[10][8]
侧面的使用
除以使用侧面为目的的砂轮外，不得使用侧面[10][9]
防护罩
旋转中的砂轮可能造成危险时，须设置防护罩（直径不足 50 mm 的除外）[10]单一资料·仅供参考
工件托架
台式、落地式磨床须能将工件托架与砂轮圆周面的间隙调整到 3 mm 以下。防护罩与圆周面的间隙须能调整到 10 mm 以下[7]单一资料·仅供参考
使用限度（按厂家）
  • 平行砂轮以从法兰露出部分的 1/10 为使用极限的参考，凹形砂轮以除去凹入部分后的 1/5 为参考[9]
孔径公差（按厂家）
  • 机械磨削用的孔径允许偏差：1.6≤H≤50 为 +0.16/0，50<H≤80 为 +0.19/0，80<H≤180 为 +0.25/0 …（轴侧为 f7 以上时）[9]

▸机床侧的安装

各机床的砂轮孔径
  • ⌀180〜255×8〜19×⌀50.8[11]
  • ⌀200〜355×25〜38×⌀127[11]
砂轮轴的锥度
—公开资料中未能确认未找到公开资料给出平面磨床、外圆磨床的砂轮轴端锥度和法兰安装尺寸（似属各机型的使用说明书范围）

📚参考资料

未标注的数值，是在两份以上不同发行方的资料中一致的值。各厂家数值不同的，不强行定为一个，而是并列给出。

  1. Noritake Co., Limited（则武）“通用品 Resipro / Bitopro 综合样本 vol1.2（技术资料：磨削砂轮的标记方法、概要、最高使用线速度）”
  2. New Resiston Corporation“砂轮基础知识 Ⅵ ～砂轮的标记～”
  3. Kure Grinding Wheel Co., Ltd.“砂轮基础知识：规格标记”
  4. Tokyo Diamond Tools Mfg. Co., Ltd.“什么是金刚石砂轮？（砂轮规格标记示例）”
  5. Noritake Co., Limited（则武）“NORITAKE TECHNICAL JOURNAL 技术讲座‘深入了解砂轮的结构（组织与浓度）’”
  6. A.L.M.T. Corp.“金刚石工具、CBN 工具基础知识＜磨削砂轮篇＞”
  7. 日本厚生劳动省“磨床等构造规格（1971 年劳动省告示第 8 号，共 3 页）”
  8. Kure Grinding Wheel Co., Ltd.“磨削砂轮的使用与注意事项”
  9. Kure Grinding Wheel Co., Ltd.“安全操作与事故预防”
  10. e-Gov 法令检索（日本数字厅）“劳动安全卫生规则 第 117–120 条（磨削砂轮）”
  11. Nagase Integrex Co., Ltd.“精密平面磨床 SGW/M SERIES 规格”