砂轮磨损机理分析及安全风险评价 课件.ppt

少见原因引起的颅内静脉窦血栓形成课件突发心跳呼吸骤停抢救应急演练课件小学英语教学法英语教学原则阻滞剂在减低非心脏手术 砂轮磨损机理分析及安全风险评价 一、认识砂轮 二、砂轮磨损机理 三、砂轮事故案例分析 四、砂轮机的安全防范 一、认识砂轮 用磨料和结合剂树脂等制成的中央有通孔的圆形固结磨具。砂轮是磨具中用量最大、使用面最广的一种，使用时高速旋转，可对金属或非金属工件的外圆、内圆、平面和各种型面等进行粗磨、半精磨和精磨以及开槽和切断等。 金刚砂轮 合金砂轮 单晶刚玉砂轮 二、砂轮的磨损机理 砂轮磨损要比其它刀具磨损复杂得多，因为:磨粒在砂轮表面上是随机分布 的;磨粒在磨削过程中会破碎(磨粒切削刃自砺):砂轮的结合剂会破碎(磨粒脱 落):在磨削过程中，上述磨粒破碎和脱落连续不断地进行，而且是随机的。因此， 给研究砂轮磨损带来不少困难。 磨料磨损 它是由于磨粒与工件相对滑擦而使磨粒发生的机械磨损，这 种磨损是逐渐进行的，磨损平面上的沟痕平行与切削方向磨削时，若工件组织不 均匀，含有硬度较高的硬质点，磨粒与硬质点的相对滑擦就会加剧磨粒的机械磨损。 塑性磨损 在高温作用下，磨粒也会因塑性变形而磨损。塑性磨损取决 于工件材料与磨粒的硬度。磨削时，磨粒接触区温度较高，若切削层在剪切面上 的热硬度H4)大于磨粒接触区的热硬度Ht，则磨粒接触区将产生较大的塑性变形 氧化磨损 常用的磨粒有氧化铝、碳化硅和金刚石等，除氧化物磨粒在 氧气中很稳定外，其余的磨料有不同程度的氧化[16]，例如，碳化硅在温度高于1300 *C-1400℃时，会与大气中的氧气起反应，其反应式为: SiC+02-.-0 Si02+C一183.6Kca1 (3.1) 反应时会放出大量的热 。 化学磨损 在磨削温度作用下，磨料、工件材料、磨削液及结合剂间 有可能发生化学反应，各元素相互化学反应的产物，还可能发生多种次级化学反 应。磨料与工件材料的化学反应是使磨粒发生化学反应的重要因素。 扩散磨损 它是指磨粒与被磨材料在高温下接触时，元素相互扩散， 造成磨料表面层羽化而产生的磨损，用碳化硅砂轮磨削钻合金时，用俄歇电子能 谱仪(AES)探测被磨表面，发现被磨面含硅的浓度增加，这说明磨料中的元素 Si己扩散到零件表面中，Si与钻合金中Co, W, Ni和Cr等元素形成了脆性的金 属硅化物[17l。用碳化硅砂轮磨削钦合金时，被磨表面的碳原子浓度增加，未发现 硅的扩散，碳的扩散在被磨表面上形成了钦的碳化物。达到一定的表面层厚度后， 碳浓度很低，溅出表面的各元素原子浓度与钦合金基体元素原子浓度一致。 热应力破碎磨损 磨削过程中，磨粒于瞬间升至高温，又在磨削液作 用下急冷，反复多次急冷急热，就会在磨粒表面上形成很大的热应力，使磨粒表 面开裂破碎。热应力主要取决于导热系数的大小、线膨胀系数的大小以及磨削液 冷却性能的好坏。导热系数愈小，从磨粒表面到内部的温度梯度愈大，热应力也 愈大;线膨胀系数也愈大，热应力也愈大;磨削液冷却性能愈好，表面冷却愈快， 热应力也愈大，各种磨料导热性能好坏的次序为金刚石、立方氮化硼、碳化硅、 刚玉等。 粘附磨损 磨削时在高温高压作用下，磨屑会粘附在磨粒上。砂轮粘 附程度与很多因素有关。例如，磨削温度的高低，法向磨削力的大小，被磨材料 的塑性变形程度，剪切力的大小，磨料与被磨材料的晶体结构及工件表面状况等 砂轮堵塞 堵塞是磨屑向砂轮空穴中的机械堆积现象，它与砂轮粘附 现象不同，砂轮粘附是物理、化学、机械综合作用的结果。磨削过程中，堵塞与 粘附可能同时存在，它们之间有一定的联系。同粘附一样，砂轮堵塞严重时，也 会造成切削能力和零件表面质量下降。 三、砂轮事故案例分析 2007年3月20日13时，某弹簧厂砂轮间，整形工顾某站在砂轮机（砂轮机为该单位厂长丁某自行设计、安装）正面磨弹簧时，砂轮突然爆裂飞出，飞出的砂轮碎片击中顾某头部，顾某经送医院抢救无效死亡。 1.事故经过 　　12月17日上午10时，砂轮机操作工尚志发把旧砂轮换下后将新砂轮换上，开机后不到2分钟，“嘭”的一声，砂轮崩裂成三块飞出，其中一块砸到尚志发的头上，尚志发当场倒地，鼻孔出血。工场内在场职工迅速将他抬出门外，叫来120救护车送人民医院抢救，终因伤势过重，抢救无效死亡 　　 2事故原因 （1）直接原因 　　死者尚志发违反砂轮安装和操作规程。按照有关规定，更换新砂轮两边要用夹板和有弹性纸板垫，装好新砂轮后要试运行空转五分钟后才能使用，操作时操作人员应位于砂轮的侧面，而尚志发更换砂轮时既没有使用夹板，也没有试运转，换好砂轮后马上投入使用，并在砂轮的正面操作