Файл: Лебедев, В. Г. Шлифование зубчатых колес абразивными, алмазными и эльборовыми кругами.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 02.11.2024
Просмотров: 24
Скачиваний: 0
шлифовании с охлаждением скоростной струей, т. е. увели чить глубину резания или подачу в 2—3 раза.
Охлаждение указанными способами облегчает усло вия резания при шлифовании закаленных зубчатых колес.
Рис. 16. Шероховатость по |
Рис. 17. Износ |
круга при охлажде |
||||||||||
верхности при охлаждении |
нии скоростной струей и при нанесе |
|||||||||||
скоростной струей и |
при |
нии пасты на |
круг (обрабатываемый |
|||||||||
нанесении пасты на круг (об |
материал — сталь |
12Х2Н4А; |
s = |
|||||||||
рабатываемый материал — |
= 90 |
лі.к/ліик; |
од = 10 |
м/мик): |
|
|||||||
сталь |
12Х2Н4А; |
уд = |
1 — круг АСШ6КБ100%; |
обработка |
без |
|||||||
= 10 м/мин', s = 90 мм/мин-, |
охлаждения и |
нанесения |
пасты; |
2,3 — |
||||||||
t = 0,03 |
мм): |
|
|
соответственно |
|
круги |
АСШ6КБ100%; |
|||||
|
|
Л16КБ100%; охлаждение скоростной |
||||||||||
1 — круг ЭБ40МЗК; без охлаж |
струей |
или |
нанесение |
|
пасты; |
|
и,.р = |
|||||
дения и нанесения пасты; |
2 — |
= 15 |
м/сек-, |
4 — круг |
|
ЭБ40МЗК |
без |
|||||
круг ЭБ40МЗК; |
охлаждение |
охлаждения и |
нанесения пасты; |
5 — круг |
||||||||
скоростной струей или на |
9Б40МЗК; охлаждение скоростной |
струей |
||||||||||
несение |
пасты; |
3 — круг |
или нанесение |
пасты; |
"кр = 35 |
м/сек. |
||||||
АСП16КБ100 % ; без охлаждения |
||||||||||||
и нанесения пасты; 4, 5 — соот |
шкала ç' i мг/мин. |
|
|
|
|
|
|
|||||
ветственно круги Л16КБ100%; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
АСП16КБ100%; |
охлаждение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
скоростной струей |
или нанесе |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ние пасты. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Высокоскоростная |
струя |
охлаждения |
хорошо |
смачи |
вает круг и моет его, благодаря чему круг при обработке практически не засаливается, что способствует лучшему удалению затупившихся зерен при резании. Применение пасты значительно облегчает процесс снятия стружек зернами. Все это приводит к снижению шероховатости поверхности при обработке.
При абразивном шлифовании шероховатость поверх ности снижается на 30—35%, что соответствует снижению
36
на два разряда по ГОСТ 2789—59. Таким образом, при аб разивном шлифовании шероховатость поверхности соот ветствует 86—9а классу чистоты. При алмазном и эльборовом зубошлифовании шероховатость поверхности сни жается в среднем на 28— 30% и соответствует 10а— 106 классу чистоты (рис. 16).
В результате охлаждения скоростной струей и нане сения пасты на круг значи тельно уменьшается износ круга. При абразивной об работке он уменьшается на 12 — 30%, а при алмазной и эльборовой — на 20—25%.
Снижение износа круга при использовании охлажде ния скоростной струей и в случае нанесения пасты на круг объясняется тем, что при этом облегчаются усло вия резания, уменьшается засаливание круга и дольше сохраняются его режущие свойства (рис. 17).
Как указывалось выше, при охлаждении скоростной
Рис. 18. Остаточные напряже ния при охлаждении скорост ной струей и при нанесении пастына круг (обрабатываемый материал — сталь 12Х2Н4А;
оКр = 15 m¡c№, s = 90 мм/мин,
Од = 10 |
м/мин', |
t = |
||
=з 0,04 мм, |
круг |
ЭВ40МЗК): |
||
1 — без |
охлаждения |
и нанесения |
||
пасты; |
2 — с |
нанесением |
пасты; |
з — охлаждение скоростной струей.
струей или нанесении пасты значительно снижается температурашлифуемойповерх ности закаленных зубчатых колес, а значит и величина остаточных напряжений. Более того, при охлаждении скоростной струей остаточные напряжения меняют знак, и в поверхностном слое шлифованных зубьев после обработки возникают не напряжения растяжения, а напряжения сжатия небольшой величины (5—8 кПмм?).
При использовании пасты знак остаточных напряжений не меняется. В поверхностном слое образуются напряжения
37
растяжения, величина которых в 2,5—3 раза меньше, чем при обработке без пасты (рис. 18).
Ввиду значительного снижения температуры при об работке в результате охлаждения скоростной струей или использования пасты режимы шлифования закаленных зубчатых колес могут быть существенно повышены.
Для абразивного шлифования закаленных зубчатых колес, если припуск на обработку составляет 0,2 ж.« и применяется круг ЭБ40МЗК, 1-й проход целесообразно производить на режимах: пкр = 15 4- 18 м/сек-, s — 200 4-
4- 250 мм/мин,- t = 0,1 мм', ѵл — 10—15 м/мин. Темпе ратура поверхности при этом составит 740—760° С, глу бина прижогов — 80—90 мк.
|
2-й проход можно производить |
на режимах: |
н„р = |
|
= |
15 м/сек-, s — 200 4- 250 мм/мин-, |
t = 0,05 |
ям; |
ѵя = |
= |
10 4- 15 м/мин. Температура поверхности |
при |
этом |
составляет 500—520° С. Дополнительных структурных превращений не происходит. Удаляется 50 мк прижженно
го слоя из 90 мк после первого прохода. |
|
|
|
||||
|
3-й |
проход |
рационально производить |
на |
режимах: |
||
нкр |
= 15 м/сек-, |
s = 100 4- 127 |
мм/мин; |
t = 0,05 |
мм; |
||
ѵя |
= 10 |
м/мин. |
Температура |
поверхности |
при |
этом |
составляет 450° С. Структурных превращений в металле не происходит. На третьем проходе удаляется оставшийся прижженный слой.
Шероховатость поверхности при рекомендуемых ре жимах высокопроизводительной обработки соответствует 7в—8а классу чистоты.
При шлифовании алмазными и эльборовыми кругами с применением охлаждения скоростной струи или пасты режимы могут быть также значительно повышены. Так, глубина резания при алмазной и эльборовой обработке может быть увеличена до 0,05 лии, а подача — до 250 мм/мин. При алмазном и эльборовом зубошлифовании в слу чае применения пасты или охлаждения скоростной струей температура не является препятствием для повышения
38
режимов обработки, как это имеет место при абразив ной обработке. При больших глубинах резания и подачах резко возрастает износ круга, а силы резания настолько увеличиваются, что создается опасность отрыва алмаз ного слоя от основы круга. Кроме того, для чистовых опе раций нельзя применять большие подачи (не больше 130— 180 мм/мин), так как при высоких подачах падает точность эвольвенты шлифуемого зуба. Поэтому при алмазной или эльборовой обработке глубина резания должна быть не больше 0,03—0,05 мм, а подача — не больше 130— 180 мм/мин.
Учитывая, что температура поверхности при исполь зовании пасты и охлаждении значительно снижается, ско рость вращения алмазного или эльборового круга можно увеличить с 15 до 25 м/сек. Это позволяет снизить шерохо ватость обрабатываемой поверхности и уменьшить износ круга.
Так, в процессе шлифования с охлаждением скорост ной струей и с пастой при скорости вращения алмазного круга АСП16КБ100% 15 м/сек, подаче 130 мм/мин и глу бине резания 0,03 мм температура поверхности составляет 340° С. При скорости вращения шлифовального круга 25 м/сек температура поверхности достигает 450° С. Струк турных превращений в металле нет. Шероховатость по верхности при этом существенно снижается и соответству ет примерно 106 классу чистоты.
На основании вышеизложенного можно рекомендовать следующие режимы: нкр = 25 м/сек', s — 127 мм/мин; t = 0,05 мм; ѵя = 10 м/мин.
Технологический процесс обработки алмазными и эльборовыми кругами имеет следующий вид:
1-й проход (черновой) — кругЭБ40МЗК; нкр= 15 м/сек-,
s = 200 -т- 250 мм/мин; t = 0,1 мм; ѵп — 10 |
15 м/мин; |
|||
2-й проход (получистовой) — круг ЭБ40МЗК; |
гкр = |
|||
= 15 |
м/сек; |
s = 200 -j- 250 мм/мин; t — 0,05 |
лмі; |
ѵя — |
= 10 |
-j- 15 |
м/мин; |
|
|
ЗО
3-й |
проход (чистовой) — круг |
АСП16КБ100% |
или |
||||
Л16КБ100%; |
ккр ~ 25 |
місек; |
s |
= 127 |
мм/мин; |
t = |
|
= 0,05 |
мм; |
ѵя = 10 |
м/мин. |
Третий |
проход произ |
||
водится |
на другом станке. Благодаря оставшемуся при |
пуску 0,05 мм обеспечивается компенсация погрешности установки и базирования.
Исследования показали, что наиболее рационально ис пользовать один из девяти вариантов обработки закаленных
Таблица 3
Режимы резания для различных вариантов абразивной, абразивно алмазной и абразивно-эльборовой обработки
№
п/п Вид обработки
1Абразивная об работка без охлаждения
2Абразивно-ал мазная обра
ботка без охлаждения
3Абразивно-эль- боровая обра ботка без охлаждения
4Абразивная об работка с охлаждением скоростной струей
ÒАбразивная об работка с пасТОЙ
6Абразивно-ал мазная обработка с охлаж дением напорной струей
Марка круга
ЭБ40МЗК
ЭБ40МЗК АСП16КБ100%
ЭБ40МЗК Л16КБ100%
ЭБ40МЗК
ЭБ40МЗК
ЭБ40МЗК АСП16КБ100%
|
Параметры режима обработки |
||||
про |
|
|
|
£ |
|
|
|
|
|
|
|
Число ходов |
£ |
|
|
3 |
|
s |
О |
56 |
.5? |
|
|
56 |
|
||||
|
|
О*, |
56 |
|
3 |
|
|
и |
56 |
||
|
|
|
|
М |
|
|
10-15 |
15 |
|
70-80 |
0,05 |
6 |
|
0,02 |
|||
|
|
|
|
80 |
0,05 |
6 |
10-15 |
15 |
|
130 |
0,02 |
|
|
|
|
80 |
0,05 |
6 |
10-15 |
15 |
|
130 |
0,01 |
|
10—15 |
|
|
250 |
0,1 |
3 |
15 |
|
130 |
0,05 |
|
|
|
|
|
250 |
0,1 |
3 |
10—15 |
15 |
|
ізб |
0,05 |
3 |
10—15 |
15 |
|
250 |
0,1 |
25 |
|
130 |
0,05 |
40