Методы, основанные на интенсификации режимов обработки

Глубинное шлифование

Глубинное шлифование в большинстве случаев более производительно, чем обработка лезвийным инструментом, особенно при изготовлении деталей из жаропрочных и титановых сплавов, коррозионностойких, высоколегирован­ных и инструментальных сталей и сплавов. Глубинное шлифование предусмат­ривает применение больших глубин резания и медленной («ползучей») подачи. При этом резко уменьшается влияние колебаний припуска на результаты обра­ботки.

Применение: вышлифовка по целому канавок, пазов и т. п. со съёмом

1 _ _ тт мм

припуска за 1 рабочий ход до t = 5 мм и Vd ^ 20——— .

мин

Глубинное шлифование следует отличать от обдирочного или силового характеризующимися высокими скоростями съема материала (критерий Пекле Pe > 1). Этот критерий характеризует относительную скорость съема металла и определяется по формуле:

Охлаждение: 1,5%-й содовый раствор.

2

Шлифование твёрдых сплавов, кругами на основе полиамидных смол (ИМ-1) с глубиной t =0.5х10-3 м/ход.

с использованием алмазов АС6, АС15 на связках М2-

01, М5-04, М2-09.

Параметр процесса	Шлифование
Многопроходное	Глубинное
S ПР°Д, м/мин	2.00	0.003
Глубина t, мм	0.004	0.4-0.6
Расход алмазов, мг/г	23.0	7.7
Произв. шлифов. мм3/мин	110	230

Эффективность процесса иллюстрируют данные, приведенные в таблице 14.1. Таблица 14.1 — Параметры процесса плоского и глубиггого шлифования

Возможные технологические схемы глубинного шлифования показаны на рисунке 14.1. Станки для реализации таких операций могут иметь один шпин­дель (например, станок модели 3Б722) или два, как у станка модели SS-0,13 фирмы EbB-S^iff (ФРГ). На станках первого типа осуществляют односторон­нее шлифование, второго — обработка ведётся одновременно с двух сторон. Фо­то рабочих зон станков представлены на рисунке 14.2.

Скоростное и высокоскоростное шлифование

Производительность шлифования может быть повышена путем увеличе­ния скорости вращения круга при соответствующем увеличении подач детали. Различают скоростное (до 60м/с) и высокоскоростное (от 60 м/с до 120 м/с). В практике преимущества скоростного реализуют 3 способами:

1 VKp увеличивают и пропорционально увеличивают Vd, т. е.

При этом Vnp0d остается постоянной, но в целом увеличивается минутная подача Sмин. За счет этого растет производительность.

2 VKp увеличивается, Vd = const, Vnpod = const, a=Vp увеличивается.

Производительность не возрастает, но повышается качество шлифованной по­верхности и стойкость круга;

3 VKP увеличивается и пропорционально увеличивается Vd, т. е. a = const

кр у

и Sм = const т. е. минутная подача остается постоянной. При этом снижается

подача на оборот заготовки улучшается шероховатость, повышается стойкость инструмента.

Позиция і (пробки)

 

в/

Уст ={0,6 *2,66)• 10-5 с

а) одностороннее; б) двухстороннее
Рисунок 14.1- Схемы глубинного шлифования

а) одностороннее; б) двухстороннее
Рисунок 14.2 — Рабочие зоны станков для глубинного шлифования

Каждый из этих способов характеризуется следующими выходными по­казателями.

Толщина среза az при способе 1 остается постоянной, а при способе 2 и 3 она снижается пропорционально росту VKp в степенях 0,25 и 0,5 соответ­ственно, т. е.

C

a =—————

z V0,25(0,5)

кр

Силы резания Py и Pz растут при способе 1 и снижаются при способах

2 и 3.

Контактная температура растет наиболее интенсивно при способе 1 и наименее — при способе 3.

Интенсивность износа круга растет при способе 1, падает при 2 и не из­меняется при 3.

Шероховатость снижается наиболее существенно при 3, незначительно при втором и const при 1.

Качество поверхностного слоя не ухудшается при способе 3, мало меня­ется при 1 и значительно ухудшается при 2 уже при VKp > 60 м / с, тогда как для

при способах 1 и 3 заметного снижения качества поверхностного слоя не отме­чается даже при VKp = 80 -100 м / с. Хотя увеличение скорости шлифования и

обеспечивает повышение производительности и качества обработки, но необ­ходимо иметь ввиду, что при этом увеличиваются и затраты на более совер­шенное оборудование (скоростные шлифовальные круги и станки, мощные установки для подвода, очистки и охлаждении СОЖ), технику безопасности. Поэтому экономическая целесообразность промышленного применения ско­ростного шлифования должна оцениваться всесторонне.

К недостаткам скоростного шлифования также следует отнести суще­ственно более высокую удельную мощность шлифования, увеличенный расход СОЖ (таблица 14.2), повышенные требования к прочности и балансировке кругов.