ОБРАБОТКА. НА КРУГЛОШЛИФОВАЛЬНЫХ СТАНКАХ Шлифования

1. Способы и режимы круглого наружного шлифования

На шлифовальных станках в качестве режущего инструмента применяются шлифовальные круги, которые состоят из скрепленных связкой абразивных зерен, имеющих режущие грани.

К основным особенностям шлифовального круга как режущего инструмента относятся:

1) непостоянство углов резания у отдельных абразивных зе­рен из-за их неправильной геометрической формы;

2) непостоянство положения отдельных режущих кромок вслед­ствие произвольного расположения абразивных зерен в круге;

3) прерывистая режущая кромка по образующей круга;

4) восстановление режущих свойств за счет выкрашивания абразивных зерен и образования — новых режущих кромок;

5) большое количество режущих кромок, одновременно участ­вующих в резании, и вследствие этого малые размеры отдельных стружек.

Резание производится наиболее выступающими кромками абра­зивных зерен, находящимися на периферии круга. Часть абразивных зерен, из числа находящихся в зоне резания, не используется, так как попадает на уже ранее срезанные участки поверхности. Обра­ботанная поверхность при шлифовании состоит из рисок, образо­ванных отдельными зернами, находящимися в зоне резания.

На круглошлифовальных станках деталь устанавливается в цент­рах или закрепляется в патроне и приводится во вращение шпинделем передней бабкн. Для осуществления круглого наружного шлифования необходимы движения: 1) вращение круга или главное движение резания; 2) вращение заготовки — круговая подача де­тали; 3) подача на глубину шлифования; 4) возвратно-поступа­тельное движение детали (или круга) вдоль своей оси — продоль­ная подача.

Наружное круглое шлифование осуществляется несколькими способами:

1) продольное шлифование — за несколько продольных про­ходов с подачей на глубину на двойной (или каждый) проход (рис. 1, а);

2) глубинное шлифование — за один проход кругом, установ­ленным на глубину (рис. 1,6);

3) врезное шлифование — с поперечной подачей на всю ширину обработки в радиальном (рис. 1,а) или тангенциальном направ­лениях;

4) шлифование последовательными врезаниями — с радиальной подачей уступами /—5 (рис. 1,г);

5) комбинированное шлифование (рис. 1, д) — совмещение глу­бинного н продольного шлифования.

В отдельных случаях кругу сообщается дополнительное осевое колебательное движение с небольшой амплитудой — осцил­лирующее движение.

Обработка па наружных, круглошлифевальных станках осу­ществляется перемещением шлифовального круга относительно обра­батываемой заготовки. Интенсивность съема металла (объем
металла, снимаемый в единицу времени) определяется режимом шли­фования. Параметрами режима являются скорость резания и подачи.

Шлифовальные круги работают с окружной скоростью щ, рав­ной 35, 50 и 60 м/с. В опытном порядке круги используются и при больших окружных скоростях.

Объем металла, снимаемый при шлифовании, определяется ско­ростью подач. При наружном круглом шлифовании имеют место несколько видов подач.

1. Круговая подача од. Она характеризуется окружной ско­ростью обрабатываемой детали і/д = лгідлд мм/мин, где гід и лд — соответственно детали (об/мин). Круговая подача в большинстве случаев прини­мается равной 1/60—1/100 от окружной скорости круга.

2. Непрерывная или периодическая подача на глубину t. На­

правление этой подачи при шлифовании периферией круга пер­пендикулярно, а при шлифовании торцом параллельно оси вращения круга. Подачи на глубину могут быть: 1) па один оборот детали (при врезном шлифовании) t0, мм/об; 2) па одинарный ~tt (мм/х) или двойной (мм/д. х) ход стола (при шлифовании с продольной

подачей); 3) за 1 мин (минутная подача при врезном шлифовании), мм/мин. Между этими величинами имеются следующие зависи­мости: при круглом врезном шлифовании Лі = (0Яд. при круглом шлифовании с продольной подачей = или (дч/ідл, где т и Пд. х — соответственно число одинарных или двойных ходов за 1 мин.

3. Продольная или поперечная подача з. Направление этой подачи при шлифовании периферией круга параллельно, а при шли­фовании торцом перпендикулярно к оси вращения круга.

Различают продольную подачу: в долях высоты шлифовально­го круга на один оборот детали зд, в миллиметрах за один оборот

детали So (мм/об) и за 1 мин s>, (мм/мин). Для этих величин можно записать:

х„ = ХдВк: sM,= Soil я = .ЧдВ «Яд = 2 /_р, ц д ч, где Bh — высота шлифовального круга, мм; Lr, — длина рабочего хода в направлении продольной подачи, мм; /гд ч — число двойных ходов стола в 1 мин.

Длина рабочего хода при шлифовании за один проход опре­деляется но формуле /.„, = /, — (!—2K)Bh, где — длина обраба­тываемой поверхности в направлении продольной подачи; К — пе­ребег круга за пределы шлифуемой поверхности (в долях ширины круга). Число двойных ходов стола определяется по фор­муле Яд ч = 0,5іч,/Вр ч. Для увеличения съема металла применяют круги большей высоты, которые позволяют осуществлять большие подачи.

Режущая способность абразивного инструмента Q„ (мм3/мин) в случае круглого наружного шлифования определяется произве­дением круговой у,, продольной So и поперечной /„ подач; Qo = is0tx (при продольной подаче) и Q„ = y, BK/o (при врезном шлифовании). С возрастанием режущей способности абразивного инструмента Q„ увеличиваются:

нормальная составляющая силы шлифования и деформация системы;

глубина внедрения абразивных зерен в обрабатываемую по­верхность, что приводит к увеличению параметра шероховатости поверхности;

выделение тепла в зоне шлифования, что приводит к изменению свойств поверхностного слоя металла;

износ круга (сокращается период его работы между правками);

расход мощности.

Абразивные инструменты изготовляются из электрокорунда, карбида кремния, алмазов и эльбора.

Промышленность производит несколько разновидностей электро­корунда, в том числе электрокорунд нормальный, белый, хромистый, титанистый, циркониевый, монокорунд и др.

Электрокорунд нормальный содержит до 95 % корунда и неболь­шое количество шлака и ферросплава. Электрокорунд белый состоит из корунда (98—99 %) и небольшого количества примесей (1 — 2 %). Электрокорупд хромистый содержит окись хрома в коли­честве до 2 %. Электрокорунд титанистый — 0,3—1,0 % окиси титана. Электрокорунд циркониевый представляет собой разновидность электрокорунда с содержанием двуокиси циркония — от 10 до 45 % в зависимости от назначения продукта, Монокорунд имеет изомет­рическую форму, высокую механическую прочность и насыпную массу; в процессе шлифования склонен к микроскалыванию, что обеспечивает высокие режущие свойства и малые усилия резания при работе. Абразивные инструменты из электрокорунда предназна­чены для обработки конструкционных и углеродистых сталей и жаро­прочных сплавов.

Карбид кремния — абразивный материал, представляющий со­бой химическое соединение кремния с углеродом. Промышлен­ность СССР производит два вида карбида кремния абразивного назначения: зеленый и черный. Абразивный инструмент из зеленого карбида кремния чаще используется для чистового шлифования

и для правки шлифовальных кругов. Инструмент из черного кар­бида кремния применяется для шлифования твердых сплавов, чугуна, цветных металлов.

Алмаз синтетический — абразивный материал, получаемый син­тезом из графита при высоких давлениях и температуре. Синте­тические алмазы применяются для изготовления инструмента на различных связках (органических, керамических, металлических).

Эльбор — технический кубический нитрид бора. Эльбор, как и ал­маз, обладает высокой химической устойчивостью в кислотах и ще­лочах. Эльбор, идущий на производство зерна и порошков абра­зивного назначения, подвергают обогащению, измельчению и класси­фикации и выпускают в виде зерен, порошков, предназначенных для изготовления абразивных инструментов на органических, кера­мических и металлических связках, шлифовальной шкурки и паст

ОБРАБОТКА. НА КРУГЛОШЛИФОВАЛЬНЫХ СТАНКАХ
0 votes, 0.00 avg. rating (0% score)

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *