Материал шлифуемой заготовки. В процессе шлифования степень окисления обрабатываемой поверхности и срезаемой стружки оказывает большое влияние на обрабатываемость. С повышением содержания углерода снижается устойчивость сплавов против окисления, что способствует процессу образования стружки и облегчает ее удаление с поверхности круга. Например, алюминий, кремний, никель способствуют образованию химически устойчивой оксидной пленки и этим ухудшают обрабатываемость.
Таким образом, повышение степени окисления облегчает процесс шлифования, а понижение — затрудняет. Поэтому углеродистые стали лучше шлифуются, чем легированные, конструкционные и инструментальные. Легирующие присадки способствуют образованию в сталях карбидных соединений, повышают их твердость и температуру плавления. Это ухудшает обрабатываемость сталей, ускоряет затупление абразивных зерен, понижает стойкость кругов между правками.
Обработка материалов с низкой теплопроводностью проходит при высоких температурах, что делает их труднообрабатываемыми. Высокая прочность в сочетании с большой вязкостью также затрудняет процессы шлифования. Например, серый чугун обрабатывается значительно легче, чем отбеленный или легированный.
Наилучшей обрабатываемостью обладает перлитная структура, в порядке ухудшения обрабатываемости далее следуют; сорбитная, трооститная, мартенситная и аустенитная структуры. Последняя шлифуется кругами из электрокорунда белого и монокорунда. При опасности появления прижогов и шлифовочных трещин применяются круги открытых структур, иногда круги из карбида кремния зеленого.
Для шлифования труднообрабатываемых сталей и сплавов применятся монокорундовые и эльборовые круги, предупреждающие прн — жоги и шлифовочные трещины.
Твердые сплавы обрабатываются инструментами из карбида кремния и алмазов.
Размер детали и форма шлифуемой поверхности. Для обработки деталей, имеющих большую массу, хорошо отводящую образующуюся при шлифовании теплоту, применяются более твердые круги (С1 — СТ2) и интенсивные режимы. Детали, имеющие небольшую толщину
стенок, обрабатывают мягкими кругами (М3 — СМ1) открытых структур (№ 8—10).
Шлифование прерывистых поверхностей следует производить более твердыми кругами (С — СТ) плотной структуры (№ 3—4), так как прерывистость поверхности способствует повышению самозатачиваемости кругов. В случае обработки деталей торцом круга при большой площади контакта между обрабатываемой поверхностью и инструментом необходимы более мягкие (М — СМ) крупнозернистые круги (№ 32—50), чем в случае обработки периферией круга. При этом кольцевые круги должны быть мягче, чем сегментные.
|
Рнс. 1.10. Длина дуги контакта шлифовального круга с заготовкой: а — при круглом наружном шлифовании, б — при плоском шлифовании периферией круга, в — прн внутреннем шлифовании, /.и, £пл, £вн — длины дуг контакта. D — дна — аметр круга, d — диаметр заготовки, t — глубина резання |
Для обеспечения необходимого профиля профильное шлифование производится более твердыми кругами (С — СТ). При обработке неровной, прерывистой поверхности следует применять твердые круги (С — СТ) плотной структуры (№ 3—4), имеющие повышенную кромкостойкость.
Способ шлифования. На выбор характеристики круга оказывает влияние способ шлифования. Так, при круглом наружном шлифовании, когда площадь контакта шлифовального круга с обрабатываемой заготовкой наименьшая (рис. 1.10, а), следует применять более твердые круги, чем при плоском и внутреннем шлифовании, в процессе которых эта площадь контакта значительно больше (рис. 1.10, б, в).
Длина дуги контакта (мм) при применении вышеназванных способов шлифования определяется следующим образом:
Учебно-производственное задание по теме «Влияние технологических факторов на выбор характеристики шлифовального круга»
1. Почему углеродистые стали обладают лучшей шлифуемостью по сравнению с инструментальными легирующими сталями?
2. Почему при обработке тонкостенных деталей нужно применять мягкие круги с открытой структурой, а при обработке прерывистых поверхностей применять более твердые круги?
3. Почему профильное шлифование ведут кругами повышенной твердости?
4. Почему при круглом шлифовании всегда применяют более твердые круги, чем при плоском шлифовании торцом круга?