Шлифование

Общие сведения о шлифовании

Шлифование – один из видов обработки металлов резанием. На рис. 10.1 показаны типовые детали, обрабатываемые на шлифовальных станках. Среди них простые цилиндрические валики и сложные коленчатые валы двигателей, шлицевый валик и направляющие станины, кольца и длинные трубы, червяки и зубчатые колеса, детали, образованные плоскими поверхностями, и детали, поверхности которых имеют сложную пространственную форму. Наиболее часто при шлифовании обрабатывают наружные и внутренние цилиндрические поверхности.

Типовые детали, обрабатываемые на шлифовальных станках

Рис. 10.1. Типовые детали, обрабатываемые на шлифовальных станках

При шлифовании припуск на обработку снимается абразивными инструментами – шлифовальными кругами. Шлифовальный круг 1 (рис. 10.2) представляет собой пористое тело, состоящее из большого количества абразивных зерен 7, соединенных между собой особым веществом 5, которое называется связкой. Твердые материалы, из которых образованы зерна шлифовального круга, называются абразивными материалами. Процесс шлифования состоит в том, что шлифовальный круг 1 при вращении снимает при перемещении детали 8 тонкий слой металла (стружку) вершинами своих абразивных зерен, расположенных на режущей поверхности.

Схема взаимодействия шлифовального круга с деталью

Рис. 10.2. Схема взаимодействия шлифовального круга с деталью:

1 – шлифовальный круг; 2 – направление вращения круга; 3 – режущая поверхность (периферия круга); 4 – направление подачи детали; 5 – связка; 6 – пора; 7 – зерно; 8 – шлифуемая деталь

Число абразивных зерен, расположенных на периферии шлифовального круга, очень велико; оно измеряется на кругах средних размеров десятками и сотнями тысяч штук. Поэтому при шлифовании стружка снимается огромным числом беспорядочно расположенных режущих зерен, к тому же неправильной формы, что приводит к очень сильному размельчению стружки и вызывает большой расход энергии.

Элементами режима резания при круглом наружном шлифовании являются окружная скорость шлифовального круга, глубина резания (поперечная подача), продольная подача и скорость вращения детали.

Окружная скорость шлифовального круга. На практике применяют скорости круга от 20 до 60 м/с. Окружную скорость круга (м/с) можно определить по формуле:

Окружная скорость шлифовального круга

где D – диаметр круга в мм;

n – число оборотов круга в минуту (об/мин).

Окружная скорость детали обычно измеряется в метрах в минуту (м/ мин), так как она значительно меньше (обычно в 60–100 раз) окружной скорости круга. Скорость детали может быть подсчитана по формуле:

Окружная скорость детали

где d – диаметр детали в мм;

nд – число оборотов детали в минуту.

Скорость вращения детали иногда называют круговой подачей.

Глубина шлифования. Величина поперечного перемещения шлифовального круга в направлении, перпендикулярном к обработанной поверхности, за время одного продольного хода называется глубиной резания, или поперечной подачей. Глубина резания представляет собой толщину слоя металла, снимаемого за 1 проход. При круглом чистовом шлифовании она колеблется в пределах от 0,005 до 0,015 мм, при черновом шлифовании – в пределах 0,010–0,025 мм. Иногда глубина шлифования может быть и больше.

Продольная подача. Продольной подачей при круглом шлифовании называется путь, пройденный деталью (или кругом) в направлении, параллельном оси вращения круга, за 1 мин или за время 1 оборота шлифуемой детали. Поэтому продольную подачу можно измерять в следующих единицах: в долях высоты (ширины) круга за 1 оборот детали; в миллиметрах за 1 оборот детали (мм/об); в миллиметрах за 1 мин (мм/мин). Величина продольной подачи при круглом шлифовании зависит от вида шлифования: при черновом шлифовании деталей, изготовленных из любых материалов, диаметром меньше 20 мм подача принимается от 0,3 до 0,5Н (где Н – высота шлифовального круга); при черновом шлифовании деталей большего диаметра из закаленной стали – до 0,7Н; для деталей из незакаленной стали – до 0,75Н и для деталей из чугуна – до 0,85Н. При чистовом шлифовании подача составляет (0,2–0,3) Н независимо от материала и диаметра детали.

Охлаждение при шлифовании. Для отвода из зоны резания выделяющегося тепла, уменьшения трения и удаления отходов шлифования применяют обильное охлаждение различными охлаждающими жидкостями.

Чугун и медные сплавы можно шлифовать и без охлаждения, при этом станки должны быть оборудованы пылесосами, удаляющими абразивную пыль. Охлаждающая жидкость, смывая абразивно-металлическую пыль, способствует улучшению качества шлифуемой поверхности.

В машиностроении наиболее часто применяются следующие виды шлифования: круглое наружное, круглое внутреннее, плоское и бесцентровое.

Круглое наружное шлифование

При круглом наружном шлифовании деталь устанавливают в центрах или закрепляют в патроне. Различают шлифование с продольной подачей, шлифование глубинное и шлифование врезное.

Для осуществления процесса шлифования необходимо, чтобы деталь и абразивный инструмент имели соответствующие относительные движения.

При круглом наружном шлифовании с продольной подачей необходимы следующие движения (рис. 10.3а): вращение шлифовального круга – главное движение резания; вращение детали вокруг своей оси – круговая подача детали; прямолинейное возвратно-поступательное движение детали (или шлифовального круга) вдоль своей оси – продольная подача; поперечное перемещение шлифовального круга на деталь (или детали на круг) – поперечная подача, или подача на глубину шлифования. При шлифовании с продольной подачей поперечная подача осуществляется периодически, в конце каждого двойного или одинарного хода стола. При глубинном шлифовании припуск снимается за 1 проход, а продольная подача выбирается очень небольшой. При круглом наружном шлифовании врезанием (рис. 10.3б) высота применяемого шлифовального круга берется равной длине детали или несколько больше ее. Поэтому здесь отпадает необходимость в продольной подаче. Поперечная подача в отличие от первого способа производится непрерывно в течение всего процесса шлифования. Таким образом, для выполнения наружного шлифования врезанием необходимы следующие движения: вращение шлифовального круга, вращение детали вокруг своей оси(или ее круговая подача) и непрерывная поперечная подача шлифовального круга.

Схемы основных видов шлифования

Рис. 10.3. Схемы основных видов шлифования:

а – круглое наружное с продольной подачей; б – круглое наружное врезанием; в – круглое внутреннее с продольной подачей; г – наружное бесцентровое; д – внутреннее бесцентровое; е – плоское периферией круга; ж – плоское торцом круга

Круглое внутреннее шлифование

К этому виду шлифования относятся шлифование с продольной подачей и шлифование врезанием.

Для круглого внутреннего шлифования с продольной подачей (рис. 10.3в) необходимы те же движения, что и при круглом наружном шлифовании с продольной подачей: вращение шлифовального круга, круговая подача детали, продольная подача детали или круга, поперечная подача круга.

Бесцентровое шлифование

При бесцентровом шлифовании процесс резания осуществляется шлифующим кругом так же, как и на обычных центровых шлифовальных станках. Особенность этого процесса определяется спецификой закрепления и подачи детали. При бесцентровом наружном шлифовании (рис. 10.3 г) шлифуемая деталь помещается на опорном ноже между кругами – рабочим (слева) и подающим или ведущим (справа). Для осуществления процесса бесцентрового шлифования необходимы следующие движения: вращение шлифовального и подающего кругов, круговая и продольная подача детали. Вращение подающего круга сообщает шлифуемой детали вращение и продольную подачу. Для получения продольной подачи детали ось ведущего круга устанавливают под небольшим углом α к оси рабочего круга.

Круглое внутреннее бесцентровое шлифование (рис. 10.3д) подобно наружному и осуществляется без закрепления шлифуемой детали. В процессе шлифования деталь поддерживается 3 опорными роликами.

  • https://bigamer.net скачать counter strike source v34 скачать css v34.
Страницы: