В нормативах режимов шлифования

Полученные расчетные и экспериментальные данные по изменению относительной производительности шлифо­вания от действия различных технологических факторов обработки были использованы при разработке общемаши­ностроительных нормативов режимов шлифования и норм основного времени [41, 42].

В этих нормативах впервые учтено влияние на произ­водительность шлифования до десяти новых технологи­ческих факторов (для разных видов шлифования — раз­ное количество факторов). Для оценки обрабатываемости разных сталей шлифованием выведены поправочные коэф­фициенты на подачу (основное время) для сталей разных марок, входящих в четыре группы сталей, близких по обрабатываемости (табл. 33). Включение той или иной стали в одну из четырех групп обрабатываемости связано

Группы обрабатываемости шлифованием разных сталей

Таблица 33 Обрабатываемые стали Марки сталей 3 S 4 a W Со о с « S >>р. ф к ^ 0J О 3 * 3 Стали конструкционные и легированные хромом, марганцем, никелем и ин­струментальные углероди­стые 20, 40, 45, 50Г, 65Г, I5X, 20Х, 40Х, 40Н, 12ХНЗН, 12Х2Н4А, 20ХНЗА, 20ХГНР, У7А, У8А, У10А, У12А и близкие в ним I 1,0 Стали конструкционные, легированные вольфрамом, титаном, кремнием, молиб­деном ЗЗХГСА, ЗЗХМЮА, ЗОХГС, 18ХНВА, ЗОХГТ, 38ХСА, 18ХГТ, 12ХМФ, 20ХМ, ЗО ХМ, 34ХН1М, 40ХНВА, 34ХНЗМФ, 15ХІМ1Ф, ХВГ, 50ХФА, ШХ15 и близкие к ним II 0,85 Стали жаропрочные и нержавеющие 1Х12В2МФ, 15Х12ВМФ, 15ХМФКР, 2X13, 3X13, 4X13, Х17Н2, Х23Н13, 1Х23Н18, Х25Н20С2, Х20Н80, 30Х14А, Х15Н60, 45Х17МФБ и близкие к ним III 0,45

Стали жаропрочные, не-	1Х18Н9Т, 1Х18Н10Т,	IV	0,15
ржавеющие (содержащиети-	X12Н20ТЗР,
тан) и быстрорежущие ин-	4Х12Н8Г8МФБ
струментальные	и близкие к ним; Р18, Р9

с потерей точности при расчете норм, однако с другой стороны, упрощает использование нормативных данных, имеющих небольшое количество поправочных групп раз­личной обрабатываемости сталей шлифованием.

Как следует из табл. 33, разница в производитель­ности обработки сталей разных групп (например, IV по сравнению с I) может быть очень большой (до 7 раз)-. Однако для получения более точных нормативных данных целесообразно разбить стали на пять (а не четыре) групп обрабатываемости (как это сделано в табл. 34). Расчет­ные данные по обрабатываемости ау удовлетворительно совпадают по характеру относительных изменений с экспе­риментальными данными удельного съема металла при шлифовании этих же сталей (табл. 34). По средним зна­чениям этих показателей для каждой группы сталей выведены средние расчетные и экспериментальные коэф­фициенты обрабатываемости, а по ним — соответственно групповые коэффициенты обрабатываемости (последняя графа табл. 34).

Последние отличаются от экспериментальных и рас­четных коэффициентов обрабатываемости в пределах ±10%. За 1,0 приняты конструкционные стали, легиро­ванные хромом и никелем и имеющие наилучшую обра­батываемость (самые низкие значения интенсивности на­пряжений при температуре нагрева порядка 600° С). Колебания обрабатываемости внутри первой группы для разных сталей достигают ±20%. Вторая групп сталей имеет по отношению к первой коэффициент обрабатывае­мости 0,66, третья — 0,42, четвертая — 0,24 и пятая—0,10.

Новые коэффициенты незначительно отличаются от коэффициентов табл. 33 для сопоставимых групп сталей за исключением быстрорежущих сталей, выделенных в две специальные группы с очень низкой обрабатываемостью шлифованием. Из табл. 34 видно, что разница в обраба­тываемости разных групп сталей доходит до 10 раз, а при сравнении отдельных сталей (представителей первой и пя­той групп) может составлять 11 —12 раз. Кроме различной обрабатываемости сталей, в нормативах учтен ряд дру­гих технологических факторов, влияющих на произво­дительность (табл. 35). Количественное влияние этих факторов на изменение производительности весьма раз­лично — от 25% до 10 раз. Однако все эти факторы коли­чественно взаимно влияют друг на друга, и это влияние (через три обобщенных расчетных технологических фак-

16* 243

Влияние технологических факторов на производительность шлифования (подачу)
стальных деталей, учтенных в общемашиностроительных нормативах

№ по пор.	Технологические факторы, требующие применения поправочных коэффициентов на подачу	Разница степени влия­ния на производи­тельность	Принадлежность к обобщающим расчетным факторам	Метод получения поправочных коэффициен­тов
1	Марки (химический состав) шлифуемой стали	До 10 раз	Сопротивление ста­лей шлифованию	Расчет и проверочный эксперимент
2	Характеристика кругов, геометрия зе­рен и их затупление за 15 мин стойкости кругов	25%	Геометрия зерна и его затупление	Эксперимент и исполь­зование данных в расчете
3	Конструктивная жесткость и точность станков разных моделей и сроки их экс­плуатации	30%	Допустимые системой СПИД силы резания (Ру от 1 до 2 кгс на	Статистические данные производства и провероч­ные расчеты по Ру
4	Требуемый класс точности обработки (уточненные данные)	До 2 раз	1 см ширины круга для чистового шлифования: 1—4-й класс точности, 7—5-й класс чистоты)
5	Исходная точность заготовок (для бес­центрового шлифования)	То же
6	Метод подачи (ручная, автоматическая)	20%
7	Метод контроля размера в процессе об­работки: прибором активного контроля; до упора; индикаторной скобой; жесткой ско­бой по «пробным проходам»	45%

245

тора, по которым распределяются (см. табл. 35) все част­ные технологические параметры процесса) было учтено полученной в исследовании функциональной зависимо­стью.

Некоторые технологические факторы, например со­противление разных сталей шлифованию, из-за неясности их природы потребовали изложенного выше аналити­ческого и экспериментального исследования и последую­щего расчета. При этом влияние этого фактора на произ­водительность шлифования оказалось наиболее существен­ным (до 10—12 раз). Однако в разных условиях силового нагружения инструмента и разной степені: затупления зерен степень влияния марки стали на производитель­ность шлифования различна. Это потребовало определен­ных ограничений на изменения других обобщенных рас­четных факторов применительно к определенным усло­виям обработки.

В нормативах для шлифования деталей 1—4-го клас­сов точности и 7—5-го классов чистоты поверхности были использованы величины обобщенных факторов (для рас­чета производительности), установленные или экспери­ментально (например, затупление зерен —0,1 мм), или по статистическим данным производства (радиальная сила для условий чистового шлифования изменяется от влия­ния многих факторов от 1 до 2 кгс на 1 см ширины круга). Влияние же отдельных технологических параметров про­цесса (п. 3—7 табл. 35) на изменение допустимой радиаль­ной силы и, следовательно, производительность обработки устанавливалось по приближенным статистическим дан­ным заводов. Поправочные коэффициенты на перечислен­ные в табл. 35 технологические факторы и ряд других (например, на характеристику шлифовального круга, на применение скоростных режимов шлифования, при­боров активного контроля) приведены в приложении «Выбор режимов круглого и бесцентрового шлифо­вания».

Таким образом, анализ сложного взаимовлияния мно­гих технологических факторов позволил путем расчета, эксперимента и использования статистических данных производства получить приближенные данные по относи­тельному количественному влиянию этих факторов на производительность шлифования деталей 1—4-го классов точности и 5—7-го классов чистоты поверхности, изго­товленных из сталей разных марок.