5. Износ и правка шлифовальных кругов

В процессе шлифования режущие свойства кругов изменяются: абразивные зерна изнашиваются, затупляются, частично раскалываются, поры между зернами заполняются шлифовальными отходами. Возрастает сила резания. Поверхность круга из-за неравномерного износа теряет свою первоначальную форму, и точность обработки снижается.

Вместе с этим режущая способность круга может оставаться достаточно высокой, так как правильно выбранный абразивный инструмент самозатачивается. Увеличивающаяся из-за износа зерен сила резания вырывает из связки круга затупившиеся зерна, а остальные зерна обнажаются и оказываются на поверхности. Полного самозатачивания кругов не происходит.

Правильному выбору связки придается большое значение. Если связка слабо удерживает зерна, то они будут удаляться с круга раньше, чем затупятся. Произойдет «осыпание» круга. При чрезмерно прочном удержании зерна сильно затупляются, а на рабочей поверхности круга появляется характерный блеск. Происходит «засаливание» круга. В том и другом случаях качество шлифуемой поверхности снижается.

Для восстановления режущих свойств абразивные инструменты правят. Сущность правки сводится к удалению затупившихся зерен и приданию шлифовальному кругу правильной геометрической формы. Чаще всего правят алмазом. Алмаз укрепляют в специальной державке и перемещают с подачей s_пр относительно вращающегося круга. Правят при обильном охлаждении. Толщина удаляемого слоя шлифовального круга обычно не превышает 0,01—0,03 мм. Вместо единичного кристалла алмаза может быть закреплен алмазно-металлический карандаш, который состоит из ряда мелких алмазных зерен, распределенных по объему удерживающего их сплава.

Шлифовальные круги правят также правочными кругами из карбида кремния или обкаточными дисками из термокорунда или твердых сплавов. Безалмазные правочные инструменты удаляют затупившиеся зерна, вдавливаясь в рабочую поверхность круга. Время непрерывной работы инструмента между двумя правками характеризует период его стойкости. В зависимости от требований к качеству обработки и режимов резания стойкость инструмента ориентировочно составляет 5—40 мин.

6. Испытания и балансировка шлифовальных кругов

Перед установкой на шпиндель станка круги контролируют. Наличие трещин проверяют легким простукиванием деревянным молотком по торцу подвешенного круга. Если звук дребезжащий, круг должен быть забракован. На кругах диаметром свыше 150 мм должна быть обозначена максимально допустимая окружная скорость. Каждый круг предварительно испытывают па специальных станках при вращении со скоростью, в 1,5 раза превышающей указанную в маркировке.

Способ закрепления кругов определяется их размерами и формой. Шлифовальные круги с отверстиями диаметром 3—20 мм и наружным диаметром до 70 мм закрепляют на шпинделе станка с помощью винтов, ввертываемых в торец шпинделя. Круги с отверстиями большего диаметра закрепляют с помощью фланцев, устанавливаемых на шпинделях. Некоторые типы кругов с помощью специальных веществ наклеивают на фланцы. Такой же метод закрепления используют для мелких кругов, имеющих несквозные отверстия (закрепление на шпильке).

При закреплении кругов для равномерного распределения давления по торцам необходимо предусматривать картонные прокладки между опорными поверхностями абразивного инструмента и зажимных деталей.

Если в процессе шлифования по ряду причин масса круга не будет распределена равномерно относительно оси вращения, возникает вибрация частей станка. На обработанной поверхности появляются характерные неровности. Шлифование на станке ста­новится опасным, так как круг начинает работать с ударами и может разорваться.

Круги, устанавливаемые во фланцах, должны быть отбалансированы. Процесс балансировки предусматривает устранение неуравновешенности массы круга относительно оси шпинделя станка.

Неуравновешенность можно обнаружить с помощью разнообразных устройств, балансировочных приспособлений, установок, машин. Наиболее простым является приспособление для статической балансировки. Круг вместе с фланцами монтируют на балансировочной оправке и устанавливают на опорах так, чтобы он мог свободно поворачиваться относительно оси вращения. При статической неуравновешенности круг, поворачиваясь, устанавливается тяжелой частью вниз. В процессе балансировки неуравновешенность устраняется перемещением специальных грузиков, расположенных на фланцах либо в специальных устройствах.

После балансировки круг устанавливают вместе с фланцами на станок и предварительно правят. По окончании правки круг повторно балансируют. Наилучшие результаты дает балансировка в динамическом режиме при вращении шпинделя станка с установленным кругом. В этом случае неуравновешенность устраняется перемещением грузиков непосредственно на вращающемся фланце, либо удалением по торцу части круга со стороны «тяжелого» места.