Запорожец  Издания 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 [ 118 ] 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129

круг срезает за Т сек всеми зернами, расположенными на дуге DC, площадь ССБ переменной толщины. Наибольшая толщина среза - В/С, а средняя толщина, приходящаяся на одно зерно, а, =

= qq/, где т - число зерен на единице длины дуги, а DC-m -

на всей длине дуги.

Величину В/С можно определить из треугольника В/СС (приближенно), заменив дуги СВ и СК прямыми, касательными к ним в точке С. Из прямоугольного треугольника В/СС находим: В/С = С В sin (а + Р) (угол ВС/С = а + р). Заменив В/С и DC выражениями, приведенными выше, и подставив их в формулу, получим:

В/( УиТ sin (а + Р) DC-m ~ GOuJm ~


Рис. 216. К расчету толщины срезаемого слоя одним зерном: / - круг; 2 - деталь

Видно, что с увеличением возрастают F„ и а, следовательно, нагрузка на каждое зерно увеличивается, круг изнашивается быстрее, а качество поверхности ухудшается. При увеличении - картина обратная. С увеличением зернистости (т) толщина среза также уменьшается.

Отсюда следует, что для повышения класса чистоты поверхности нужно производить шлифование мелкозернистыми кругами с возможно большей Vk, меньшей t)„ и малыми t и s. Однако экспериментально установлено, что чем больше скорость v,, тем ниже температура шлифования, так как сокращается время воздействия источника тепла на шлифуемую поверхность, тем вероятность ее прижога меньше. Поэтому на практике при чистовом и скоростном шлифовании увеличивают и для того, чтобы при этом F„ и

не увеличивались, во столько же раз повышают v. Это повышает производительность и способствует шлифованию без при-жогов.

Силы резания и мощность. При шлифовании действуют такие же силы, как и при других видах обработки резанием, но их величина значительно меньше, так как размеры среза небольшие, а резание происходит при высоких скоростях. Из схемы сил (рис. 217) видно, что равнодействующая R разлагается на три составляющие: Р, Ру, Р и каждая из них является суммой элементарных сил, возникающих в результате резания




отдельных абразивных зерен. Наибольшей является радиальная сила Ру, она в 1,5-3 раза больше силы Р-

Объясняется это тем, что зерна имеют отрицательный угол у, а в таких случаях Ру сильно возрастает. Сила Ру должна быть возможно меньшей, так как она вызывает прогиб детали, деформирует ее, прижигает. Уменьшение Р достигается снижением скорости Vu и подачи s„ (t), своевременной правкой круга. Величина силы мала и в расчетах ее не учитывают. Экспериментально установлено, что сила Р возрастает с увеличением S, s„ и уменьшается с увеличением v. Эффективная мощность

затрачивается на вращение круга и детали Л/„

где Ki - коэффициент, зависящий от величины припуска и класса точности; /С 2 - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала и диаметра круга. Значения коэффициентов и показателей степеней даются в нормативах 148]. Мощность Nu невелика (примерно 0,2 кет), поэтому в расчетах привода станка ее не учитывают. Для вращения детали обычно на станке устанавливают отдельный электродвигатель малой мощности.

Износ и правка шлифовальных кругов. Стойкость круга. Шлифовальный круг под действием сил резания изнашивается. Характер износа круга зависит от его назначения и способа обработки. Например, при наружном круглом шлифовании с поперечной подачей круга на каждый двойной ход стола сильнее изнашивается та часть поверхности круга, которая соприкасается со срезаемым слоем (рис. 218, а). При поперечной подаче на каждый ход стола круг изнашивается равномерно с двух сторон (рис. 218, б). Внешними признаками затупления круга являются: увеличение шероховатости шлифуемой поверхности, появление прижогов и дробления на ней, засаливание круга, появление шума в результате вибраций и др. Для восстановления режущих свойств и формы круга производится его правка. По исследованиям ВНИИАШа [33], режущие свойства круга восстанавливаются полностью при съеме с его затупившейся поверхности слоя толщиной 0,08 мм. Качество правки круга влияет на качество шлифуемой поверхности, поэтому в зависимости от заданной точности и чистоты шлифования применяют различные способы; инструмент и режим правки.

Рис. 217. Силы резания шлифовании



Правка кругов бывает алмазная и безалмазная. Алмазная правка дает более правильную форму и гладкую рабочую поверхность круга, применяется при шлифовании деталей высокой точности (1-2-го класса) и чистоты (8-го класса и выше), а также при фасонном шлифовании точных профилей. Алмазная автоматическая правка сокращает расход кругов в 2-3 раза и повышает производи-тельность правки [20]. Правка производится крупным алмазным зерном (0,5-2 карата), впаянным или зачеканенным в металлической оправе, или алмазным карандашом (ГОСТ 607-63), состоящим из металлической вставки 1 с заделанными в ней зернами алмаза 3. Вставка запрессовывается в оправку 2 (рис. 219, а).

Установка алмазного инструмента производится по оси круга, или на 1-2 мм ниже ее с наклоном 10-15° в сторону вращения круга (рис. 219, б). При его установке в сторону, обратную вра-


Рис. 218. Характер износа шлифовального круга

о о 6

*-16-*


Рис. 219. Инструмент для алмазной правки круга:

а - алмазный карандаша б - установка карандаша; в - правка роликами

щению круга, возможны вибрации и выкрашивание алмаза. Эффективным методом является правка шлифовальных кругов алмазными роликами прямого и фасонного профиля на металлической связке. Правка роликами производится с помощью специального правильного прибора, установленного на шлифовальном станке. Способы правки показаны на рис. 219, в [20]: / - правка периферии, торца и радиусов закругления краев круга цилиндрическими роликами по копиру; - правка периферии круга цилиндрическими роликами методом продольной подачи послед-



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 [ 118 ] 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129