Файл: Вульф А.М. Резание металлов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 203

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Большое значение для хорошей работы абразива имеет тща­ тельная правка его алмазным правящим инструментом или новым весьма твердым славутичем.

В литературе отмечается новый химический метод баланси­ рования шлифовального круга путем пропитки его химическими составами с различным удельным весом: окисью железа, сульфатом бария и легким аморфным веществом.

Тщательная балансировка и правка инструмента, а также воздействие магнитного поля способствуют уменьшению разновысотности в расположении режущих зерен, что повышает их работоспособность. Геометрия и пространственное распределение

режущих элементов в значительной

степени определяется

режи­

мом правки,

изломом,

вырыванием

и износом режущих

зерен.

94.

МЕТОДЫ

АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ

 

В зависимости от требований технологического процесса раз­ личают следующие виды шлифовальных работ.

К р у г л о е в н е ш н е е ш л и ф о в а н и е , обычно при­ меняющееся для обработки наружных цилиндрических поверх­

ностей. В этом случае обрабатываемая

деталь, зажатая в центрах

 

1

fnU.

или

в

патроне

станка,

и

шлифо-

,1

вальный

круг

осуществляют сле­

TI

I

 

дующие

движения.

 

 

- г

т

 

 

 

 

1.

Деталь

вращается

вокруг

 

 

 

 

 

 

своей

оси

й

одновременно

пере­

 

 

 

мещается

поступательно

вдоль

Рис.

249.

Круглое внешнее шлифо-

о с и

(продольная

подача);

круг

 

 

вание

вращается

и

за

каждый

продоль­

 

 

 

ный

ход

или

за один

двойной

ход (в одну сторону и обратно) обрабатываемой детали углуб­ ляется на некоторую величину t, номинально определяющую глубину резания. Подобная комбинация движений дает высокое качество обработки, но при этом требуется станок больших габа­ ритов, что затруднительно при обработке крупных изделий. Поэтому имеют место и другие схемы.

2.Изделие только вращается, а шлифовальным кругом выпол­ няются вращательное и оба поступательных движения (рис. 249).

3.Изделие вращается, шлифовальный круг вращается и

одновременно перемещается в поперечном направлении (рис. 250, а); в этом случае изделие сразу шлифуется по всей рабочей длине, что обычно применяется при шлифовании фасонных деталей.

Глубина шлифования в зависимости от требуемой точности колеблется от нескольких микрон до десятых долей миллиметра. Если жесткость системы достаточна, иногда при обдирке при­ меняется так называемое в р е з н о е ш л и ф о в а н и е (рис. 250, б), когда величина t достигает нескольких миллиметров»

428


но в этом случае уменьшается подача s. При обычном шлифовании интенсивность съема металла на протяжении рабочего цикла непостоянна; отставание съема от заданной подачи составляет до 50%; оно тем больше, чем менее жестка система. Только после двух—четырех проходов толщина снятого слоя достигает значе-

а)

5е - f r

Рис. 250. Врезное шлифование

ний поперечной подачи. Продольная подача за время одного

оборота изделия при

нормальном

шлифовании задается (в мм/об)

в зависимости от высоты круга

В:

s — (0,3—0,6)

В.

Средняя площадь

среза / с р

при

шлифовании

определяется

известным методом как частное от деления объема снятого ме­ талла W на путь режущего

инструмента в единицу времени L :

f ср

W

 

ndn^ts

L

1000

(60УК ± va)

 

 

 

vats

(270)

 

 

6 0 у к ±

 

 

у и

где d — диаметр обрабатыва­ емого изделия в мм; пи — число оборотов изделия в минуту; t — глубина шлифования (тол­ щина снятого слоя) в мм; s — продольная подача в мм/об; vK—скорость круга вм/сек; vnскорость изделия в м/мин.

Место

рабочего

Рис. 251. Внутреннее круглое шлифо­ вание

Согласно формуле (270), можно сделать вывод, что средняя площадь среза при шлифовании уменьшается с увеличением скорости круга, а также с уменьшением скорости изделия, глу­

бины резания и подачи.

 

При к р у г л о м

в н у т р е н н е м ш л и ф о в а н и и

изде­

лие и шлифовальный

круг вращаются в противоположных

напра-

429


430


влениях, причем положение круга в отношении изделия и рабо­ чего места может быть двояким. Более удачное положение пока­ зано на рис. 251; здесь удобнее производить промеры и вести наблюдение за работой круга. При шлифовании тяжелых деталей круг совершает сложное планетарное движение: одновременно с большой скоростью вращается вокруг.своей оси и с малой ско­ ростью — вокруг оси шлифуемого канала; продольная подача осуществляется изделием или кругом.

На рис. 252 показана схема круглого торцевого шлифования чашечным кругом приразличном расположении по высоте шли­ фовального круга. Исследование показало, что с увеличением расстояния между осями шлифовального круга и обрабатываемой детали возрастают дуга и пло­ щадь контакта инструмента с изделием, что способствовало улучшению чистоты обработан­ ной поверхности.

Пл о с к о е ш л и ф о в а-

ни е осуществляется на стан­ ках, устроенных по принципу продольно-фрезерных и кару­ сельных станков.

В

первом

случае

изделие,

 

 

 

укрепленное

на

столе станка,

 

 

 

совершает

только возвратно-

 

 

 

поступательные движения

(про­

 

 

 

дольная подача),

а шлифоваль­

 

 

 

ный круг

вращается

и

после

 

 

 

продольного

прохода

переме­

Рис. 254. Фасонное

шлифование

щается

поперек

изделия

(по­

 

 

 

перечная

подача). Круг

работает или цилиндрической

поверх­

ностью

(рис.

253,

а)

или

торцевой поверхностью

(при

более

массивных

.изделиях;

рис. 253, б).

 

 

 

Во втором случае при работе по способу карусельных станков шлифовальный круг и изделие, укрепленное на столе станка, вращаются вокруг своих осей, причем здесь так же, как и в пре­ дыдущем случае, шлифование производится или цилиндрической поверхностью или чаще всего торцом круга (рис. 253, в).

Ф а с о н н о е

ш л и ф о в а н и е выполняется различными

методами, чаще

всего методом копирования и методом обкатки.

На рис. 254 изображена операция шлифования резьбы метчика специальным профильным кругом методом копирования. Шлифо­ вание зубьев зубчатого колеса методом обкатки выполняется двумя тарельчатыми кругами, образующими две грани соседних зубьев абразивной рейки. В последнем случае воспроизводится зацепление зубчатого колеса и рейки. Подобные операции на­ ходят все большее применение; они обеспечивают высокую точ­ ность профиля шлифуемых деталей и повышают их долговечность.

431


Помимо указанных работ к фасонному шлифованию относится шлифование шлицевых валиков, червяков канавок колец шари­ коподшипников и т. д.

Шлифование абразивными лентами

Ленточное шлифование в настоящее время все шире распро­ страняется благодаря серьезным преимуществам при обработке различного вида деталей в машиностроении. Здесь не требуются балансировка и правка лент, смена их происходит легко и быстро, можно изменять характер процесса шлифования выбором соответ­ ствующего контактного ролика (резинового, стального). Клеевая связка абразивной ленты имеет малый коэффициент трения по металлу и не участвует в диспергировании обрабатываемого ма­ териала, что способствует значительному снижению теплообра­ зования, сил резания, потребляемой мощности, а тем самым повышению качества обработанной поверхности и снижению стоимости обработки.

При ленточном шлифовании достигается высокий коэффициент использования станка по основному времени (до 85%) в сравне­ нии с круглошлифовальным станком (52%). Срок службы ленты измеряется в см3 снятого металла и зависит в значительной сте­ пени от режима эксплуатации (силы натяжения ленты, скорости, поперечной подачи на глубину, продольной подачи стола) и особенно от обрабатываемого металла. В литературе [169] при­ водятся следующие данные о съеме металла (в см3 ) при обработке до полного износа:

Алюминиевые

сплавы

2000

Нержавеющая

сталь

109

Сплав нимоник

12,8

Титан

 

6,0

Для повышения чистоты обработанной поверхности на неко­ торых станках ленте сообщается дополнительное осциллирующее движение. На рис. 255, а показана схема работы лентоабразивного станка с возвратно-поступательным движением стола,' на котором расположена гибкая поддерживающая плита 6, для установки на ней обрабатываемого листа 3; проходя между на­ жимным роликом 4 и контактным диском 5, лента приобретает слегка выпуклую форму, что создает необходимые условия для. интенсивного съема металла абразивной лентой /.

На станке с подающими роликами 6 (рис. 255, б) обрабатыва­ емый лист 4 проходит между нажимным роликом 3 и контактным диском 5 со скоростью до 20 м/мин. Абразивная лента 1 пере­ мещается от ведущего шкива 2 со скоростью 30 м/с.

На рис. 255, в изображен шлифовальный станок с широкой абразивной лентой 1 и ленточным транспортером 6 с обрабатывае­ мой заготовкой 4, проходящими между подкладной плитой 5

432