4.8.5. Геометрическая шероховатость

Определяется высотой остаточных гребешков. Поскольку каждый зуб фрезы представляет собой резец, то справедливо выражение (4.1). Учитывая, что угол φ₁ = 3…5˚ и , ctg φ₁ > ctg φ_o, высота остаточного гребешка определяется h = S_ztg φ_1.. Однако для практических расчетов это выражение не годится, так как вершины зубьев из-за отклонений заточки фрезы и установки на cтанке не лежат в одной плоскости, перпендикулярной оси вращения фрезы, что характеризуется торцовым биением _т. Поэтому обработанная поверхность формируется одним зубом. Расстояние между вершинами остаточных гребешков равно подаче на оборот S_o, а не S_z. Если торцовое биение зубьев _т > S_o tg φ₁, то h = S_o tg φ₁, при _т < S_о tg φ₁, h = _т.

4.9. Круглое наружное шлифование

4.9.1. Понятие об абразивном инструменте

Шлифование - обработка деталей абразивным инструментом, представляющим тело вращения и состоящим из твердых мельчайших частичек - зерен, соединенных между собой связкой. В качестве зерен применяются электрокорунд , карбид кремния, алмазы и др. В качестве связки применяются вещества различного состава, например керамическая связка, состоящая в основном из белой глины, полевого шпата, борного стекла и др.; вулканитовая – из каучука и др. Основным недостатком большинства связок является их сравнительно низкая прочность. Материалы зерен и связки, их количественные соотношения весьма разнообразны. Это определяет многообразие абразивных инструментов. Однако принцип работы их одинаков: зерно – режущие элементы инструмента, несущие лезвия, связка удерживает зерна в инструменте. Как зерна, так и лезвия на них имеют весьма разнообразную форму.

4.9.2. Кинематика и элементы режима резания

При круглом продольном наружном шлифовании одновременно вращаются абразивный круг и заготовка. Круг совершает относительно заготовки винтовое движение (см. рис.4.14) в результате сложения вращения заготовки и продольного ее перемещения. В момент выхода круга из заготовки ему сообщается движение по радиусу обрабатываемой поверхности на глубину t, называемое движением врезания.

Вращение круга - это главное движение, вращение заготовки и ее продольное перемещение - движения, составляющие движение подачи; подвод круга к заготовке и движение врезания - установочные движения.

Режим резания состоит из следующих элементов: скорости резания V, скорости вращения заготовки V_з, продольной подачи S_п, и глубины резания t. Скорость резания - линейная скорость вращения круга

V =	π dk nk	, (м/с), (4.4)
	6∙10 4

где d_к - диаметр круга, мм; n_к - число оборотов круга в минуту.

Скорость резания V выбирается в пределах 25 … 35 м/с и ограничивается прочностью тела круга, который при чрезмерно большой скорости может разрушиться под действием центробежных сил.

Скорость вращения заготовки определяется с учетом конкретных рекомендаций из соотношения V_з = (0,01...0, 05) V, причем она возрастает с увеличением прочности связки и снижением прочности обрабатываемого материала. Определив V_з, находят число оборотов заготовки:

nз=	6∙104 Vз	,об/мин	(4.5)
	π dз

где d_з – диаметр заготовки, мм; V_з – скорость вращения заготовки, м/с.

Рис. 4.14. Элементы круглого наружного шлифования.

Для определения продольной подачи заготовки S_п выбирают подачу на оборот заготовки из соотношения S₀ = k B_k , где k = 0,2…0,4 для чистового шлифования; К = 0,4…0,6 для чернового. Продольная подача S_п = S₀n_з = kB_kn_з. Глубина резания выбирается из интервала t = 0,005…0,5 мм.

Продольная подача определяет основное время шлифования T₀ и производительность обработки:

T0 =	(L+Bk) δ
	kBknз t

где L – длина обработки; δ – припуск на обработку.

Производительность шлифования

П =	1	=	kBknз t		(4.6)
	T0		(L+Bk ) δ

и, как отсюда следует, определяется скоростью вращения заготовки, а поскольку последняя зависит от скорости резания, то в конечном счете – скоростью резания.