Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Выбор абразивных инструментов и режимов резания для высокоэффективно

..pdf
Скачиваний:
38
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
7.43 Mб
Скачать

Начинать шлифование можно только убедившись, что лента правильно натянута и станок набрал полные обороты.

Нельзя шлифовать краем ленты. По возможности использовать среднюю часть. Шлифование провисающей лентой должно осуществляться только на станках, которые имеют защитное ограждение

ив паспорте которых указано, что такое шлифование допускается.

При включении, настройке и шлифовании лента должна быть закрыта защитным ограждением. Нельзя останавливать станок, когда лента находится в контакте с обрабатываемой деталью.

По окончании работы портативной шлифовальной машины следует убедиться, что она выключена и шпиндель остановился, только после этого снять ленту. Замену производить лентами, предназначенными для такого вида обработки.

По окончании операции влажного шлифования вращение ленты можно отключать только после того, как весь охладитель будет удален из рабочей зоны.

Нельзя снимать ленту во время работы станка!

Нельзя держать неработающую ленту в натянутом состоянии.

Вопросы для самопроверки

1.Назовите основные принципы хранения абразивного инстру-

мента.

2.Каковы основные требования к безопасной эксплуатации абразивного инструмента?

3.Назовите рациональные условия хранения абразивных инструментов.

4.Как проводится испытание абразивных кругов на механическую прочность?

5.Каковы условия безопасной транспортировки абразивного инструмента?

6.Назовите основные условия транспортировки и хранения шлифовальных лент.

221

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.Базров Б.М. Основы технологии машиностроения: учеб. для вузов. – М.: Машиностроение, 2007. – 214 с.

2.Старков В.К. Шлифование высокопористыми кругами. – М.: Машиностроение, 2007. – 126 с.

3.Кремень З.И., Юрьев В.Г., Бабошкин А.Ф. Выбор характеристик абразивных кругов для основных видов шлифования: учеб. пособие. – СПб.: Изд-во ПИМаш, 2003.– 60 с.

4.Калинин Е.П. Теория и практика управления производительностью шлифования без прижогов с учетом затупления круга. – СПб.: Изд-во политехн. ун-та, 2009. – 358 с.

5.Зубарев Ю.М., Титов В.Б., Ревин Н.Н. Основы повышения эффективности шлифования сверхтвердых материалов. – СПб.: Издво политехн. ун-та, 2005. – 170 с.

6.Зубарев Ю.М., Приемышев А.В. Теория и практика повышения эффективности шлифования материалов: учеб. пособие. – СПб.:

Лань, 2010. – 304 с.

7.Зубарев Ю.М. Современные инструментальные мактериалы:

учеб. – СПб.: Лань, 2008. – 224 с.

8.Муцянко В.И. Основы выбора шлифовальных кругов и подготовка их к эксплуатации. – Л.: Машиностроение, 1987. – 134 с.

9.Якимов А.В. Абразивно-алмазная обработка фасонных поверхностей. – М.: Машиностроение, 1984. – 312 с.

10.Орлов П.Н., Сагателян Г.Р. Доводка труднообрабатываемых материалов свободным абразивом с наложением ультразвуковых колебаний. – М.: Машиностроение, 1983. – 80 с.

11.Смирнов В.А. Шлифование прерывистыми кругами с упругодемпфирующими элементами. – СПб.: Политехника, 2009. – 91 с.

12.Захаров О.В. Минимизация погрешностей формообразования при бесцентровой абразивной обработке: моногр. – Саратов: Изд-во СГТУ, 2006. – 152 с.

13.Шлифование фасонных поверхностей / А.И. Исаев [и др.]. – М.: Машиностроение, 1980. – 152 с.

222

14.Масловский В.В. Технология обработки на доводочнопритирочных станках: учеб. – М.: Высшая школа, 1979. – 159 с.

15.Михайлов А.А. Обработка деталей с гальваническими покрытиями. – М.: Машиностроение, 1981. – 144 с.

16.Технология шлифования валов бумагоделательных машин / А.М. Кучер [и др.]. – М.: Лесная промышленность, 1978. – 96 с.

17.Абразивная резка стальных заготовок: метод. реком. / А.П. Курносов [и др.]; УралВНИИАШ, ВНИИИТЭМР. – М., 1988. – 32 с.

18.Технология обработки конструкционных материалов: учеб. / С.Д. Кугультдинов [и др.]. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. – 672 с.

19.Врезание материалов. Режущий инструмент: учеб. пособие / М. Кишуров [и др.]. – М.: Машиностроение, 2009. – 492 с.

20.Макаров В.Ф. Резание материалов: учеб. пособие. – Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2009. – 364 с.

21.Макаров В.Ф., Попов А.Н., Семиколенных В.В., Титаренко Н.В. Способ выбора шлифовального круга: пат. 2217730C2 РФ,

МКИ G 01 N 3/32. – Опубл. 27.11.03, Бюл. № 33.

22. Макаров В.Ф., Свирщев В.И., Флегентов В.К.,

Подбор-

нов И.В. Способ бесцентрового шлифования: пат. 2240913

РФ. – За-

явл. 27.11.2004.

 

23.Макаров В.Ф., Кочепанова Н.К., Кочепанова Е.Н. Исследования эффективности применения высокопористых эластичных кругов на эпоксикаучуковой основе при полировании лопаток // Вестник Рыбин. гос. авиац. технол. акад. им. П.А. Соловьева (РГАТА). – Ры-

бинск, 2007. – № 1 (11).

24.Макаров В.Ф., Виноградов А.В. Скругление и полирование острых кромок деталей полимерно-абразивными щетками // Технологические и теплофизические аспекты управления качеством в машиностроении: сб. тр. II Междунар. науч.-техн. конф. (Резниковские чтения). – Тольятти, 2008.

25.Глубинное шлифование деталей из труднообрабатываемых материалов / С.С. Силин, В.А. Хрульков, А.В. Лобанов, Н.С. Рыкунов. – М.: Машиностроение, 1984. – 64 с.

223

26.ГюрингК. Технологиявысокоскоростногошлифования// Современная металлообработка: материалы симп. (Ярославль, март 1987 г.) / ГЮРИНГАутомационГмбХиКо.– Штеттен, 1987. – С. 2.1–2.17.

27.Елисеев Ю.С., Старков В.К., Рябцев С.А. Новый инструмент для глубинного шлифования хвостовиков турбинных лопаток // Авиационная промышленность. – 2000. – №4. – С. 36–44.

28.Саютин Г.И. Выбор шлифовальных кругов. – М.: Машино-

строение, 1976. – 64 с.

29.Шальнов В.А. Шлифование и полирование высокопрочных материалов. – М.: Машиностроение, 1972. – 272 с.

30.Noichl H. CBN Grinding of Nickel Alloys in the Aerospace Industry // Intertech – 2000. – Vancouver, 2000.

31.Шлифовальные круги из кубического нитрида бора на керамической связке: проспект / ОАО МПО «ТОМАЛ». – М., 2009. – 5 с.

224

ПРИЛОЖЕНИЯ

1. Порядок выбора характеристик круга и назначения режимов резания при шлифовании

Порядок выбора характеристик шлифовальных кругов:

1.Выбрать абразивный материал исходя из вида, марки и свойств обрабатываемогоматериала, чернового или чистового шлифования.

2.Выбрать связку круга в зависимости от вида и назначения операции.

3.Выбрать зернистость круга в зависимости от шероховатости, вида и назначения операции, типа связки.

4.Выбрать твердость и структуру круга в зависимости от вида

иназначения операции, вида, марки и свойств обрабатываемого материала, с учетом зернистости круга. Для высокопористых кругов указывается размер частиц и тип порообразователя.

5.Нужно скорректировать в зависимости от состояния и типа станка, применяемой СОЖ выбранные характеристики кругов.

Порядок назначения режимов шлифования следующий:

1.Выбрать характеристику шлифовального круга в зависимости от данных условий шлифования.

2.Найти глубину резания (поперечную подачу).

3.Определить скорость вращения обрабатываемой детали с учетом твердости обрабатываемого материала, точности обработки, твердости шлифовального круга и т.д.

4.Подсчитанное число оборотов детали скорректировать по станку

изатемопределитьдействительную скоростьвращения детали.

5.Определить продольную и минутную подачи.

6.Выбрать скорость вращения шлифовального круга (скорость резания) с учетом жесткости станка и прочности шлифовального круга. По выбранной скорости определить число оборотов шпинделя

искорректировать по станку.

7.Определить тангенциальную составляющую силы Рz и мощность, потребную на шлифование.

225

2. Рекомендации по выборурежимов шлифования, характеристикшлифовальных кругов при шлифовании сталей исплавов

Показатель

Цементиров.

Азотированные

Легирован-

Титановые

Жаропрочные

 

стали

стали:

ные конст-

сплавы ВТ3-1,

сплавы

 

12Х2Н4АШ,

38ХНМЮАШ,

рукционные

ОТ-4

ЖС6-К,

 

12ХН3А,

13Х14НВФРА

стали с твер-

 

ЭИ437Б

 

Х18Н18Т,

 

достью

 

 

 

 

 

28–42 НRС

 

 

1

2

3

4

5

6

 

 

Наружное круглое

шлифование

 

 

Марки кругов

91А–92А

63С–64С

91А–92А

63С–64С

23А–25А

 

23А–25А

40–16

23А–25А

40–25

40–25

 

40–16

М3–СМ1К

40–25

М3–СМ2К–

СМ1–С1К–

 

М3–СМ1К

 

СМ2–С2

КФ40

КФ40

Режим шлифо-

 

 

 

 

 

вания:

 

 

 

 

 

Vкр, м/с

22–25

22–25

25–35

20–30

25–35

Vз, м/мин

25–30

25–30

25–30

10–15

25–35

tврез, мкм/дв.ход

5–15

5–15

10–20

10–30

10–30

Sпр, м/мин

0,5–1

0,5–1,2

0,5–2,0

1–3

1–3

Sторц (ручная)

5–10

5–10

5–15

1–10

10–20

мкм / 5 с

 

 

 

 

 

 

 

Плоское шлифование

 

 

Марки кругов

91А–92А

63С–64С

14А–15А,

63С–64С

23А–25А

 

23А–25А

40–16

91А–92А

40–25

40–25

 

40–16

М3–СМ1К

23А–25А

М3–СМ2К

СМ1–С1К

 

М3–СМ1К

 

40–16

 

 

 

 

 

СМ2–С1К

 

 

Режим шлифо-

 

 

 

 

 

вания: с круг.

 

 

 

 

 

столом

 

 

 

 

 

Vкр, м/с

20–25

20–25

25–35

25–30

25–35

Vз, м/ми

25–30

20–25

25–30

10–15

25–35

tврез, мкм/дв.ход

5–15

5–10

10–50

10–20

10–30

Sпоп, мм/об.стола

0,3–0,7В

0,3–0,7В

0,3–0,7В

0,3–0,7

0,3–0,7

(В – ширина

 

 

 

 

 

круга)

 

 

 

 

 

Режим шлифо-

 

 

 

 

 

вания: с пло-

 

 

 

 

 

ским столом

 

 

 

 

 

Vкр, м/с

20–25

20–25

25–35

25–30

25–35

Vст, м/мин

8–15

10–20

10–20

10–15

10–20

tврез, мкм/дв.ход

10–15

5–10

10–50

10–20

10–30

Sпоп,

1–2

1–2

1–2

0,8–1

0,8–1

мм/дв.ход.стола

 

 

 

 

 

 

 

Внутреннее

шлифование

 

 

Марки кругов

23А-25А

63С–64С

23А–25А

63С–64С

23А–25А

 

40-16

40–16

40–25

40–16

40–25

 

М3-СМ1К

М3–СМ1К

СМ2–С1К

М3–СМ1К

СМ1–С1К

226

1

2

3

4

5

6

Режим шлифо-

 

 

 

 

 

вания:

 

 

 

 

 

Vкр, м/с

16–25

16–25

16–25

16–25

16–25

Vзаг, м/мин

18–25

18–25

18–25

10–15

18–25

tврез, мкм/дв.ход

5–10

5–10

10–20

10–20

5–15

Sпрод, м/мин

1,5–5

1,5–5

1,5–8

1,5–3

1,5–5

Sпрод при шлиф.

 

 

 

 

 

торцов, мкм

 

 

 

 

 

за 5–10 с

5–10

5–10

 

5–10

 

за 3–5 с

 

 

5–10

 

5–10

 

91А–92А

Бесцентровое

шлифование

 

 

Марки кругов

63С–64С

91А–92А

63С–64С

23А–25А

 

23А–25А

40–25

23А–25А

40–25

40–25

 

40–25

М3–СМ1К

40–25

СМ1–СТ1К

СМ1–С1К

 

М3–СМ1К

 

СМ2–СТ1К

 

 

Режим шлифо-

 

 

 

 

 

вания:

 

 

 

 

 

Vкр, м/с

25–30

22–25

25–30

25–35

25–35

Vвед.кр, м/мин

20–100

20–100

20–100

20–100

20–100

tврез (напро-

10–50

10–30

20–150

20–150

20–30

ход), мкм

Угол поворота

 

 

 

 

 

вед. круга, град

2–4

2–4

2–4

2–4

2–4

tврез, мкм/ 3–5 с

10–20

10–20

20–30

20–30

10–20

3. Рекомендации по выбору характеристик алмазных кругов, режимов шлифования при шлифовании твердых сплавов

 

 

 

 

 

 

 

Вид шли-

Характеристика

Припуск

Скорость

Продоль-

Попе-

Глубина

фования

круга

наобра-

круга,

ная пода-

речная

шлифова-

 

 

ботку, мм

м/с

ча, м/мин

подача,

ния, мм

 

 

 

 

 

мм/ход

 

Плоское

 

1

А1 АС6(АС4) М

 

 

 

200/160–100/80

0,1–0,3

 

5–15

1–2

0,03–0,05

 

100/80–80/63

0,1–0,2

20–35

5–15

1–2

0,02–0,03

 

63/50–50/40

0,05–0,1

 

5–10

0,5–1

0,01–0,02

 

 

1А1 АС6(АС15)М

 

 

 

200/160–100/80

0,1–0,2

 

5–15

1–2

0,01–0,02

 

100/80–80/63

0,1–0,2

20–35

5–10

0,5–1

0,01–0,02

 

63/50–50/40

0,05–0,1

 

5–10

0,5–1

0,005–0,01

 

 

 

1А1 АС4

В23

 

 

 

200/160–100/80

0,1–0,2

 

5–15

1–2

0,01–0,02

 

80/63 63/50

0,1–0,2

20–35

5–10

0,5–1

0,005–0,01

 

 

1 АС4(АС2) В23

 

 

 

63/50–50/40

0,05–0,1

 

5–15

0,5–1

0,005–0,01

Круглое

 

 

1А1 АС6

М

 

 

наружное

200/160–100/80

0,1–0,2

 

1–1,5

 

0,003–0,005

(скорость

100/80–80/63

0,1–0,2

20–35

0,5–1,5

 

0,003–0,005

изделия 20–

 

 

1А1 АС4

В23

 

 

40 м/мин)

 

 

 

 

 

 

160/100–80/63

0,05–0,1

 

0,5–1

 

0,002–0,003

 

63/50–50/40

0,05–0,1

20–35

0,3–0,5

 

0,001–0,002

227

1

2

3

4

5

6

 

7

Круглое

 

 

1А1 АС6

М

 

 

 

внутреннее

160/125–80/63

0,01–0,2

10–25

0,5–1,5

 

 

0,003–0,005

(скорость

 

 

1А1 АС4

В23

 

 

 

изделия 10–

100/80–50/40

0,05–0,1

10–25

0,3–1

 

 

0,001–0,002

30 м/мин)

 

 

 

 

 

 

 

Профиль-

1ЕЕ

1Х АС6 М, 14ЕЕ1Х АС6 гальв. связка

 

ное врезное

125/100–80/63

0,1–0,2

20–30

1–5

 

 

0,01–0,02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Спец.круги АС4 В23

 

 

 

 

125/100–80/63

0,05–0,1

20–30

1–5

 

 

0,01–0,02

Заточка

 

12

А2 АС6 (АС4) М

 

 

 

инструмен-

160/125–100/80

0,2–0,5

20–30

1–2

 

 

0,05–0,1

та

80/63–63/50

0,2–0,3

20–30

1–2

 

 

0,04–0,06

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12А2 АС4

В23

 

 

 

 

125/100–100/80

0,1–0,2

20–30

1–2

 

 

0,02–0,06

 

80/63–50/40

0,1–0,2

20–30

1–2

 

 

0,02–0,06

Чистовая

12А2 6

А2 11V9

12V5 12R4

12D9, AC4(ACO)B23

 

заточка и

100/80–63/50

0,1–0,2

20–30

1–2

 

 

0,01–0,04

доводка

63/50–50/40

0,05–0,1

20–30

1–2

 

 

0,01–0,02

 

 

 

 

 

 

 

 

Заточка

 

12А

2, 6А2 АС6 (АС4)

 

 

 

напайного

160/125–80/63

0,2–0,4

20–35

1,5–2

 

 

0,03–0,05

инструмен-

 

 

 

 

 

 

 

та с корпу-

 

 

 

 

 

 

 

сом

 

 

 

 

 

 

 

4. Рекомендации по выбору режимов шлифования, характеристик эльборовых кругов при заточке инструментов из быстрорежущих сталей

Наименование

Зернистость

Марка быстроре-

Форма

Твердость,

Режимы обработки

инструмента

круга

жущей стали

круга

связка

 

1

2

3

4

5

6

Метчики, шаг:

ЛМ40-ЛМ28,

Р18, Р6М5К5,

14ЕЕ1Х

СТ3-Т3К

Vк = 30–40 м/c,

0,5–0,75;

ЛМ40-Л4,

Р9К5, Р9Ф5,

 

 

Vд= 0,16–0,47 м/мин,

0,8–1; 1–1,5;

Л4-Л6,

Р12Ф2К5М3МП

 

 

tчер = 0,4–0,5 мм,

1,5–3

Л6-Л8

 

 

 

tчист = 0,1–0,15 мм

 

 

 

 

 

 

Фрезы

Л8-Л12

Р12Ф2К5М3МП,

12R4

СМ1-СМ2К

Vк = 30–40 м/c

дисковые,

 

Р6М5,Р9Ф5,

 

 

Sпр = 1–1,5 м/мин

концевые

 

Р9К5, Р9М4К8Ф

 

 

t = 0,05–0,1

 

 

 

 

 

мм/дв.ход

Фрезы

Л12-Л16

Р18, Р6М5,

1Д1,

М3-СМ2

Vк = 30–40 м/c,

червячные

 

Р6М5К5МП

1Е1,

 

 

 

 

 

1Е6Q

 

Vд = 2–2,5 м/мин,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t = 0,01–0,05

 

 

 

 

 

мм/ход

228

1

2

3

4

5

6

Фрезы, зенкера,

Л5-Л12

Р18,

12А2,

К, Б

Vк = 25–40 м/c

развертки,

 

Р12Ф2К5М3МП,

12V5-45o,

 

Sпр = 2–3 м/мин

протяжки,

 

Р6М5, Р9М4К8Ф

6A2,

 

t = 0,05–0,01

резцы

 

МП

12A2-20o,

 

мм/дв.ход

 

 

 

12R4,

 

 

 

 

 

12R5-20o,

 

 

 

 

 

12V9,

 

 

 

 

 

1V1

 

 

Примечания:

1.Конкретная величина зернистости круга выбирается в пределах указанного интервала в зависимости от требуемой производительности и шероховатости поверхности.

2.Конкретные величины твердости круга, скорости круга, скорости изделия выбираются

взависимости от требований к качеству обработанной поверхности (шероховатость, трещины, прижоги, наклеп, остаточные напряжения).

3.Величина глубины шлифования выбирается в зависимости от вида очередного прохода: больше при черновом проходе, меньше при получистовом и чистовом проходах.

5. Пример выбора характеристики круга и режимов шлифования

Требуется выбрать характеристику круга и режимы шлифования для операции круглого наружного шлифования шейки вала методом врезания. Материал вала – сталь 40Х(HRC 55–60), шероховатость

Ra = 0,40 мкм.

Тип круга 1.

Абразивный материал – 25А. Зернистость – 16.

Связка – К. Твердость – СМ2. Структура – 6.

Характеристика круга: 1 25А 16 СМ2 6 К.

Режимы шлифования: Vк = 22…25 м/с, Vз = 25…30 м/мин, tврез = 5…15 мкм/дв.ход.

6. Влияние выбранных характеристик круга и режимов шлифования на качество обработанной поверхности

Факторы, влияющие на качество

Вероятность появления

Изменение шероховато-

поверхности

прижогов и трещин в

сти поверхности

 

поверхностном слое

3

1

2

Увеличение скорости круга

Увеличивается

Уменьшается

Увеличение скорости (подачи)

Уменьшается

Увеличивается

заготовки

 

 

229

1

2

3

Увеличениеглубинышлифования

Увеличивается

Увеличивается

Повышение твердости круга

Увеличивается

Уменьшается

Увеличение зернистости круга

Уменьшается

Увеличивается

Увеличение пористости круга

Уменьшается

Не изменяется

Повышенные радиальные и

Увеличивается

Увеличивается,

осевые биения шпинделя, круга

 

появляется дробление

(более 0,01 мм)

 

 

Увеличениескоростиподачи

Уменьшается

Увеличивается

правящегоинструмента

 

 

Повышенный дисбаланс круга

Увеличивается

Увеличивается

Обильная подача СОЖ

Уменьшается

Уменьшается

Малая жесткость, деформация и

Увеличивается

Увеличивается

коробление детали

 

 

7. Специализация предприятий-изготовителей стандартных абразивных кругов

Типы кругов

Наименование предприятия-изготовителя

1, 5, 6, 11, 12, 14

Азид (Беларусь)

1, 3, 5, 6, 10, 11, 12, 14, 27

ОАО «Волжский абразивный завод» (г. Волжский)

Отрезные круги

ОАО «ИСМА» (г. Иваново)

1, 3, 5, 6, 10, 11

ОАО «Косулинский абразивный завод» (Свердл. обл.)

11, 12, 14

ОАО «Московский абразивный завод»

1, 5, 6, 7, 11

ООО «Самарские абразивы» (с. Обшаровка)

1, 5, 6, 7, 11

ЗАО «С.-Петербургский завод шлифовального инст-

 

румента «Санкорекс»

1, 5, 6, 7, 11

НПК «Абразивы и шлифование» (г. С.-Петербург)

1, 3, 5, 6, 10, 11, 12, 14, 27

ОАО «Абразивный завод «Ильич» (г. С.-Петербург)

1, 3, 5, 6, 10, 11, 12, 14, 27

ОАО «Лужский абразивный завод» (Ленингр. обл.)

1, 3, 5, 6, 10, 11, 12, 14, 27

Компания «Абразивные заводы Урала» (г. Челябинск)

1, 3

ОАО «Юргинский абразивный завод» (Кемер. обл.)

230

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]