Файл: Ящерицын, П. И. Шлифование с подачей СОЖ через поры круга.pdf

шнх частиц, т. е. в распыленном состоянии. Частицам жидкости в момент вылета из пор круга сообщается значительная кинетическая энергия. В момент перехода

меняются. В результате диспергирования и движения с большой скоростью частицы распыленной СОЖ приоб­ ретают запас свободной энергии, вследствие чего возра­ стает их химическая активность.

При распылении СОЖ происходит ее электризация, что приводит частицы СОЖ в ионное состояние и усили­ вает их химическую активность и склонность к адсорб­ ции на поверхности абразива и металла.

Проведенные нами опыты по измерению электриза­ ции металлических деталей, внесенных в струю распы­ ленной СОЖ, показали, что величина электризации за­ висит от физико-электрических свойств СОЖ, скорости истечения распыленной СОЖ и расстояния между ис­ точником распыленной СОЖ и металлической деталью. Величина электризации иногда достигает даже несколь­ ких десятков вольт. При этом установлено, что дистил­ лированная вода, являясь в обычных условиях диэлектриком, при распылении ионизируется и становит­ ся носителем электростатических зарядов.

Наэлектризованные частицы СОЖ обладают боль­ шей проникающей и адсорбционной способностью, по­ добно ионам, образующимся в результате диссоциации в высокоэффективных СОЖ. Электризация способству­ ет образованию более устойчивых адсорбционных пле­ нок и снижает интенсивность термоэлектронных процес­ сов в зоне шлифования, что уменьшает коэффициент трения абразива о металл.

Проникновению СОЖ в зону шлифования способст­ вует также так называемый ультразвуковой эффект [172 — 174]. Суть его состоит в том, что при шлифовании в результате ударного действия абразивных зерен каж­ дый элементарный объем металла, абразива, связки и СОЖ пронизывается множеством волн, идущих в раз­ личных направлениях. Создается сложная пространст­ венная картина наложения, интерференции и дисперсии волн, что приводит к вибрации в зоне резания ультразву­ ковой частоты. Исследования Е. Г. Коновалова [172]

188

ГЛАВА V

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ШЛИФОВАНИЯ С ОХЛАЖДЕНИЕМ ЧЕРЕЗ ПОРЫ КРУГА

I. Влияние способа подачи СОЖ на качество поверхности изделия и производительность шлифования

черновых и чистовых режимах шлифования на проход

вое) и пять двойных ходов выхаживания при чистовом шлифовании, а при черновом — без выхаживания. Шли­

Х305 мм.

Проводилось испытание двух шлифовальных кругов указанной характеристики с подачей СОЖ через их по­ ры. Один круг был класса Б 4-го класса дисбаланса, а второй — класса А 2-го класса дисбаланса.

При охлаждении через поры круга для очистки СОЖ от шлама применялась центрифуга, показанная на рис. 40, которая обеспечивала очистку до 0,005— 0,01 вес.%. Для сравнения проводились опыты при не­ очищенной СОЖ с содержанием шлама 0,1—0,15%. Исследования проводились при подаче содового раство­

190

В процессе исследований определялись сравнитель­ ная удельная производительность и чистота шлифован­ ной поверхности. При чистовом шлифовании дополни­ тельно измерялись конусность шлифованных образцов

ивеличина вибраций шлифовальной бабки станка.

гВ качестве критерия стойкости шлифовального кру­ га были выбраны следующие параметры: ухудшение чи­

стоты шлифованной поверхности по сравнению с уста­ новившейся чистотой, полученной после приработки

Рис. 65. Изменение шероховатости и конусности шлифованных дета­ лей за период стойкости шлифовального круга; 1 — при обычном охлаждении содовым раствором, содержащим 0,1—0,15% механиче­ ских примесей; 2 — при охлаждении через поры круга класса Б 4-го класса дисбаланса; 3 — при обычном охлаждении содовым рас­ твором, содержащим 0,005—0,01% механических примесей; 4 — при

охлаждении через поры круга класса А 2-го класса дисбаланса

круга; увеличение конусности шлифованных деталей; возникновение вибраций и нестабильного искрения при шлифовании.

Полученные экспериментальные данные приведены на рис. 65 в виде зависимости изменения шероховатости за период стойкости шлифовального круга при различ­ ных способах охлаждения и чистовом шлифовании.

Из рис. 65 видно, что при обычном способе охлажде­ ния в результате очистки СОЖ от шлама шероховатость уменьшилась на два разряда, а период стойкости шли­ фовального круга увеличился в 1,6 раза. При этом сокра-

191

щается полное поле рассеивания значений шероховато­ сти в 2,5 раза, а разброс значений шероховатости по длине образца примерно в 2 раза меньше, чем при охлаждении неотфильтрованной СОЖ. При подаче не­ очищенной СОЖ в зону контакта шлифовального круга

сдеталью попадают осколки абразивных зерен, связки

ичастицы металла (стружки), которые наносят риски на шлифованной поверхности. Из-за попадания отходов шлифования в зону контакта ухудшается шероховатость детали и интенсифицируются износ шлифовального кру­ га и его засаливаемость.

При охлаждении через поры круга класса Б 4-го класса дисбаланса шероховатость шлифованных дета­ лей не изменилась по сравнению с обычным охлаждени­ ем неочищенной жидкостью, а период стойкости умень­ шился в 2,3 раза. При этом амплитуда колебаний шли­ фовальной бабки в направлении силы Ру при среднем расходе СОЖ через поры круга 20 л/мин увеличилась до 16—18 мкм. При обычном охлаждении она составля­ ла 2—2,5 мкм.

При подаче СОЖ через поры круга класса А 2-го класса дисбаланса шероховатость уменьшилась на один класс (с 8а—в на 9а—б), а период стойкости шлифо­ вального круга увеличился в 2 раза по сравнению с обычным охлаждением неочищенной СОЖ. При этом амплитуда колебаний шлифовальной бабки с тем же расходом СОЖ через поры круга составляла 2—3 мкм. Конусность шлифованных деталей при обычном охла­ ждении неочищенной СОЖ составила в среднем 15 мкм, а очищенной СОЖ — 8 мкм. При охлаждении через по­

дительности (г) шлифовального круга при черновом шлифовании.

Удельные стойкость круга А н производительность процесса шлифования q определялись из следующих за­ висимостей:

192