Сделай Сам Свою Работу на 5

Характеристика метода шлифования





Шлифованием называют процесс обработки заготовок резанием абразивными кругами. Абразивные зерна расположены в круге беспорядочно и удерживаются связующим материалом. При вращательном движении круга в зоне его контакта с заготовкой часть зерен срезает материал. С заготовки срезается очень большое число тонких стружек (до 100 млн. за 1 мин). Обработанная поверхность представляет собой совокупность микроследов абразивных зерен и имеет малую шероховатость. Часть зерен ориентирована так, что резать не может, но производит работу трения по поверхности резания.

Шлифовальные круги работают успешно на очень больших скоростях — до 30 м/с и более. Процесс резания каждым зерном осуществляется почти мгновенно.

В зоне резания выделяется большое количество теплоты. Мелкие частицы обрабатываемого материала, сгорая, образуют пучок искр, либо оплавляются. Абразивные зерна могут также оказывать на заготовку значительное силовое воздействие. Происходит поверхностное пластическое деформирование материала, искажение его кристаллической решетки. Деформирующая сила вызывает сдвиги одного слоя атомов относительно другого. Вследствие упругопластического деформирования материала обработанная поверхность упрочняется. Но этот эффект менее ощутим, чем при обработке металлическим инструментом.



Тепловое и силовое воздействия на обработанную поверхность приводят к структурным превращениям, изменениям физико-механических свойств поверхностных слоев обрабатываемого материала. Так образуется дефектный поверхностный слой детали. Для уменьшения тепловых эффектов материал шлифуют при обильной подаче смазочно-охлаждающих жидкостей.

Шлифование распространено очень широко. С его помощью можно производить чистовую и отделочную обработку деталей с высокой точностью. Обработке подвергают самые разнообразные материалы, а для заготовок из закаленных сталей шлифование является одним из наиболее распространенных методов формообразования. В отдельных случаях шлифование по эффективности соперничает с фрезерованием и точением.

2. Режим резания.Силы резания

Для формообразования любой поверхности шлифованием необходимо несколько движений: вращательное круга и относительные перемещения по координатным осям (рис. VI.118), которые могут быть заменены также вращательным движением вокруг осей.



Для рационального ведения шлифования необходимо назначать оптимальные режимы резания.

Скорость резания (в м/с) равна окружной скорости периферии шлифовального круга:

где пкчастота вращения круга, об/мин; Dкнаружный диаметр шлифовального круга, мм.

Подачами являются перемещения заготовки или инструмента вдоль или вокруг координатных осей. Выражения и размерности подач определяются схемами шлифования. Глубина резания t(в мм) определяется толщиной слоя материала, срезаемого за один ход.

Оптимальные режимы резания выбирают по справочным данным.

Для расчета элементов шлифовальных станков, конструирования приспособлений для работы на них, оценки расчетным методом точности обработки и решения других технологических задач необходимо знать силы резания. Силу резания Р, возникающую при шлифовании в зоне контакта круга и заготовки, для удобства расчетов разлагают по координатным осям на три составляющие (рис. VI.119): тангенциальную Рz, радиальную Ру и осевую Рх. Составляющую Ру используют в расчетах точности обработки, Рх необходима для проектирования механизмов подач шлифовальных станков, по Рz определяют мощность электродвигателя шлифовального круга.

Силы можно определять по справочным данным в зависимости от конкретных условий шлифования. Одним из основных условий является режим резания. Необходимо также знать характеристики круга и заготовки. Силы можно определять по эмпирическим фор­мулам. Для составляющей силы резания Рz (в Н) используют формулу вида

Pz=Cpzvaзагsbпрtc

Коэффициент Срz и показатели степени а, bи с также обусловливаются условиями шлифования: vзаг = sкр. Радиальная составляющая силы резания Py=kPz, где kкоэффициент (k > 1).

Мощность электродвигателя (в кВт), приводящего во вращение шлифовальный круг,

мощность (в кВт) электродвигателя для вращения заготовки , где h1 и h2 — соответственно к. п. д. кинематических цепей передачи вращения кругу и заготовке.

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.