Файл: Ящерицын, П. И. Шлифование с подачей СОЖ через поры круга.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2024
Просмотров: 127
Скачиваний: 0
чески сбалансированного шлифовального круга с план шайбами на станок производилась запись вибраций без
пропускания СОЖ через поры |
(рис. 52, а), а затем- — |
с пуском СОЖ через поры круга |
(рис. 52,6). Истечение |
СОЖ через шлифовальный круг показано на рис. 53. Расшифровка приведенных виброграмм показала, что
колебания станка в характерной точке без пропускания
СОЖ через поры |
круга |
имеют |
амплитуду, |
равную |
|||
0,002 мм, и частоту 24 гц. |
Эта |
частота |
равна |
угловой |
|||
скорости ротора |
электродвигателя |
привода |
главного |
||||
движения. Помимо |
этого, |
на |
виброграмме |
отмечены |
|||
низкочастотные |
(3—6 гц) |
колебания |
с амплитудой |
0,003—0,004 мм, которые возникают в результате вза имодействия двух колебательных процессов: колебаний
с частотой 24 гц, |
возникающих |
от вращения |
ротора |
|||
электродвигателя, |
п колебаний |
с |
частотой |
18—19 гц, |
||
возникающих |
от |
вращения |
шлифовального |
круга |
||
(1120 об/мин). |
Низкочастотные |
колебания |
представля- |
s'. |
|
^ |
ѵ.у, |
ш ш мт ш т т л HI иіі»«ии*помгп |
l/W 1/\l i/l/W W * |
"ftVW'
Рис. 52. Виброграммы колебаний шлифовальной бабки круглошлифовалыюго станка мод. ЗБ161: а — без подачи СОЖ через поры круга; б — при истечении СОЖ через поры круга, торцовые по верхности не покрыты нитроэмалью; в — с пуском СОЖ через поры круга, торцовые поверхности которого покрыты нитро
эмалью
138
ют собой 3-ю л 5-ю гармоники от высокочастотных коле баний '[99, 100, 101].
С пуском С О Ж через поры круга происходит посте пенное увеличение амплитуды колебаний от 0,002 до 0,036 мм. Процесс нарастания вибраций происходит с переменным коэффициентом нарастания вынужденных
Рис. 53. Истечение СОЖ через поры круга на станке мод. ЗБ 161
колебаний от 26 до 3, при этом частота колебаний со ставляет 18 гц. Изменчивость коэффициента нарастания колебаний свидетельствует о переменном характере на полнения СОЖ активного порового пространства шли
фовального круга.
Из приведенных виброграмм видно, что при устано вившемся режиме работы станка вибрации являются периодическими амплитудно-переменными, а с пуском СОЖ через поры круга — синусоподобными.
13Э
И зм енение х а р а к т е р а вибраций с пуском С О Ж через
поры круга о б ъясняется следую щ им :
а) при установившемся режиме работы станка ам плитуда колебаний от неуравновешенности ротора элек тродвигателя соизмерима по величине с амплитудой ко лебаний от неуравновешенности шлифовального круга, поэтому в результате взаимодействия двух колебатель ных процессов с различными частотами суммарные ви брации носят периодический амплитудно-переменный характер;
б) с пуском С О Ж через |
поры круга ам п л и ту д а ко л е |
||||||||||
баний |
от возникаю щ ей |
при |
этом |
неуравновеш енности |
|||||||
ш лиф овального круга н астолько возр астает , |
что |
к о л е б а |
|||||||||
ния от |
неуравновеш енности рото р а |
э л е к тр о д в и гате л я не |
|||||||||
в состоянии |
сущ ественны м |
о б р азо м |
повлиять на |
х а р а к |
|||||||
тер основных колебаний. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
С целью установления зависим ости |
увеличения |
а м |
|||||||||
плитуды колебаний от величины р ас х о д а |
С О Ж через по |
||||||||||
ры круга бы ли сделаны записи вибрац и й |
при р азл и чн ы х |
||||||||||
значениях расхода. |
В этих |
эксп ери м ен тах С О Ж |
п о д а в а |
||||||||
л ась в |
полость ш ли ф о вал ьн о го к р у га от |
центробеж ного |
|||||||||
насоса, |
и ее |
расход р егу л и р о ва л ся |
кр ан о м |
от нуля |
до |
||||||
м акси м ум а |
(45 л / м и н ) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
П о этим д ан ны м |
получена |
эм пи р и ческая |
зависим ость |
||||||||
величины ам пли туды колебан и й от |
р ас х о д а |
С О Ж через |
|||||||||
поры круга , |
п р е д с т а в л я ю щ а я |
собой |
линейную |
за в и с и |
|||||||
мость |
|
А = |
0,0009? + |
0,002 мм , |
|
|
|
(58) |
|||
|
|
|
|
|
|||||||
где А — о п р ед ел яе м ая ам п л и ту д а |
колебаний , м м \ |
q — |
|||||||||
расход |
С О Ж |
через |
поры |
|
ш л и ф о в ал ьн о го круга, |
л / м и н ; |
|||||
0,002 — ам п л и ту да |
колебан и й ш л и ф о в ал ьн о й |
баб ки |
|||||||||
станка |
без подачи |
С О Ж |
через поры круга. |
|
|
|
Для получения дополнительного подтверждения о том, что с пуском СОЖ через поры круга повышаются вибрации станка, были проведены аналогичные исследо вания на станке мод. МУГ27-50 японской фирмы «Митсуи Сеики». Это универсально-шлифовальный пре цизионный станок, оснащенный устройством для безна порной подачи СОЖ через поры круга, размер круга ПП 300X40X127 характеристики ЭБ25СМ1К5. Вибро датчик К-001 был установлен на шлифовальной бабке у переднего подшипника шпинделя, и производилась за
140
пись колебаний в горизонтальной плоскости в направле нии силы Ру. Записи вибраций также производились без
подачи СОЖ через поры круга и с подачей (рис. 54, а и б).
Из виброграммы (рис. 52, а) видно, что частота ко лебаний шлифовальной бабки составляет 100 гц, а ам плитуда —0,0005 мм. С пуском СОЖ через поры круга на виброграмме появляются наложенные колебания с частотой 25 гц и амплитудой 0,0008 мм. Даже при
□ □ □ □ □ □ □ □ □ □ а
ш т т т т ш т ш т т ш ш т т ш м ш ш т м
Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л А Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л Л /
□ □ □ □ □ □ □ □ □ □ о
□ □ □ □ □ □ □ □ □
V W m v v v v v v v v m v v v v v v v v v v m v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v
□□□□□□□□□□а
Рис. 54. Виброграммы колебаний шлифовальной бабки универсально-шлифовального станка мод. МУГ27-50 японской фирмы «Митсуи Сеики»: а — без подачи СОЖ через поры круга; б— при истечении СОЖ через поры круга
141
сравнительно небольшом шлифовальном круге и малом расходе СОЖ через его поры (10—12 л/'мин) обнаруже но повышение вибраций. При этом шлифовальный круг
не имел свинцовой вставки и других следов |
заводской |
||
балансировки, а величина |
дисбаланса |
не |
превыша |
ла 40 г. |
|
|
|
Аналогичные результаты были получены в исследо |
|||
ваниях, проведенных п на |
станках |
мод. |
3A130 и |
ЛЗ-163М. |
|
|
|
Итак, можно сделать вывод о том, что с пуском СОЖ через поры шлифовального круга происходит увеличе ние амплитуды колебаний шлифовальной бабки станка. Это увеличение зависит от количества СОЖ, пропускае мой через поры круга в единицу времени.
5. О вытекании СОЖ через торцы круга [102]
Как отмечалось во 2-м параграфе гл. I, вопрос о вы текании СОЖ через торцовые поверхности шлифоваль ного круга является спорным. Ни один исследователь не дал четкого экспериментального подтверждения своей точки зрения. Утверждения о вытекании и невытеканип СОЖ через торцовые поверхности круга основывались на логических рассуждениях без экспериментальной и практической проверки.
Нами придавалось большое значение этому вопросу, ибо в случае вытекания СОЖ через торцовые поверхно сти круга она меньше всего попадает туда, где происхо дит максимальный съем металла и выделяется макси мальное количество тепла т. е. к кромкам круга.
Для экспериментальной проверки этого явления шли фовальный круг ПП 600X63X305 характеристики ЭБ25СМ1К5 класса Б 4-го класса дисбаланса (величи на дисбаланса 120 г), в котором имелась свинцовая вставка, компенсирующая часть структурного дисбалан са, был поставлен на станок мод. ЗБ161. Затем произво дилась запись вибраций без (см. рис. 52, а) и с пѵском СОЖ через поры круга (см. рис. 52,6), После этого торцовые поверхности круга были покрыты нитроэмале вой краской, и снова производилась запись вибраций в том же порядке. Расшифровка полученных виброграмм показала, что амплитуда, колебаний шлифовальной баб
142
ки станка в направлении силы Ру без пропускания СОЖ через поры круга составляла 0,002 мм. С пуском СОЖ через поры неокрашенного круга амплитуда колебаний составила 0,036 мм, а с пуском СОЖ через поры окра шенного круга — 0,058 мм (см. рис. 52, в).
Повышение амплитуды колебаний шлифовальной бабки в 1,6 раза объясняется тем, что после покрытия торцовых поверхностей нитроэмалью вся масса СОЖ протекала только через рабочую (периферийную) по верхность круга. Именно протекание всей массы СОЖ через максимальный диаметр круга вызвало повышение вибраций. Столь существенная разница в амплитудах колебаний при пропускании СОЖ через поры окрашен ного II неокрашенного круга свидетельствует о том, что значительная часть СОЖ вытекает через торцовые по верхности круга, не достигая его кромок.
Наличие этого недостатка у метода охлаждения че рез поры круга снижает его эффективность, особенно при работе чашечными кругами. Можно сделать вывод, что еще недостаточно подать какое-то количество СОЖ че рез поры круга, нужно направить ее именно туда, где она больше всего нужна, т. е. на рабочую поверхность круга, причем равномерно по всей его поверхности. В этом смысле покрытие торцовых поверхностей нитро
эмалью |
является |
эффективным средством |
устранения |
|||
рассмотренного |
недостатка. |
на станках мод. |
||||
Этот |
эксперимент |
повторялся |
||||
ЗА 130, ЗА151, ЛЗ-163 |
и на специальном стенде |
(в каж |
||||
дом случае наблюдалось аналогичное явление). |
работах |
|||||
Таким образом, утверждение, сделанное |
в |
|||||
[3—5] о невозможности вытекания |
СОЖ через торцо |
вые (нерабочие) поверхности круга, является необосно ванным.
6. Влияние статического дисбаланса шлифовального круга на колебания станка
с подачей СОЖ через поры круга [103]
Нами определялась зависимость увеличения ампли туды АЛ колебаний с пуском СОЖ через поры круга от величины его статического дисбаланса Б. Для исследо вания данной зависимости было отобрано 100 шлифо вальных кругов ПП 350X40X127 класса А и 150 таких
143