![](/user_photo/_userpic.png)
Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту3
..pdfНеобходимо: выбрать шлифовальный круг; назначить
режим резания; |
определить основное |
время. |
Р е ш е н и е |
(по нормативам [9]). |
I. Выбираем шли |
фовальный круг. Устанавливаем характеристику круга (карта 18, с. 190). Для шлифования периферией круга, параметра шероховатости поверхности Ra = 1,25 мкм, твердости стали 51,5 HRC3 рекомендуется характеристика 14А25СМ26—7К; принимаем 14А25СМ27К. В характери стике приняты: материал абразивных зерен — электро корунд нормальный 14А; зернистость' 25; твердость СМ2; структура № 7 и связка керамическая. В используемых нормативах не приведены некоторые элементы характе ристики шлифовальных кругов, предусмотренные дей ствующими стандартами. Устанавливаем их с помощью табл. 143 данного пособия. Принимаем индекс зерни стости П (содержание основной фракции при зернистости 25—55 %). Устанавливаем разновидность принятой кера мической связки — К1 (для электрокорундовых кругов). Устанавливаем тип круга. На плоскошлифовальных стан ках, работающих периферией круга, применяют обычно круги типа ПП (плоские прямого профиля). Принимаем класс круга — А. Указываем допустимую скорость кру га — 35 м/с (обычное шлифование).
Маркировка полной характеристики круга —
ПП14А25ПСМ27К1А 35 м/с.
Устанка ЗП722 диаметр нового круга D„ — 450 мм;
высота |
(ширина) |
круга |
Вк = 80 |
мм |
(по паспортным |
|
данным |
станка). |
режим |
резания. |
|
|
|
II. Назначаем |
|
шлифовального |
||||
1. Определяем |
частоту вращения |
|||||
круга при |
принятой скорости v = |
35 м/с: |
||||
|
пк |
Ю О О - б О о |
1000-60-35 |
= 1486 мин-1. |
||
|
|
nDK |
3,14-450 |
|
|
Принимаем по паспортным данным станка ЗП722 пк =
=1500 мин-1.
2. Определяем скорость движения продольной по
дачи |
Ц8пр0Д |
(в, |
нормативах |
названа скоростью |
заготов |
|
ки о3, см. карту |
19, лист 3, |
с. 194—.195). Для стали кон |
||||
струкционной твердостью до |
HRC 56 v. |
— 16 м/мин |
||||
(«0,27 м/с). |
|
|
прод |
|
||
3. Определяем поперечную подачу круга (карта 19, |
||||||
лист |
3, с. |
194). Для параметра шероховатости |
поверх |
ности Ra = 1,25 мкм и |
ширины |
шлифовального круга |
|
Вн — 80 |
мм S = 32 мм/ход стола. |
||
4. |
Определяем подачу на глубину напроход (карта 19, |
||
лист 3, с. 194, 195). Движение подачи на глубину напро |
|||
ход, или |
вертикальная |
подача |
круга, осуществляется |
в момент реверсирования поперечного движения подачи. Для конструкционной стали твердостью 51,5 HRQ, припуска на обработку 0,35 мм и поперечной подачи S до 38 мм/ход стола Stj = 0,014 мм (на реверсирование
шлифовальной бабки).
Учитываем поправочные коэффициенты на эту подачу (карта 19, лист 4, с. 196, 197):
в зависимости от обрабатываемого материала и точ ности обработки: конструкционная сталь 45ХН, легиро ванная хромом и никелем, относится ко II группе обра батываемого материала. Для этой группы обрабатывае мого материала, допустимого отклонения высоты планки — 0,05 мм (по условию) и параметра шероховатости поверх ности Ra = 1,25 мкм поправочный коэффициент Ка*1 =
=1,5;
взависимости от размера шлифовального круга и сте
пени заполнения стола |
заготовками: определяем |
степень |
||||||
заполнения |
стола, |
т. е.. отношение |
V/? |
|
Y,FB— |
|||
jr ,-3-, где |
||||||||
суммарная |
площадь |
шлифуемой |
поверхности, мм2; |
Вв, |
||||
L8 — соответственно |
габаритные |
ширина |
и длина |
рас |
||||
положения |
шлифуемых |
заготовок |
на |
столе |
станка. |
На столе установлено шесть заготовок прямоугольной
формы (см. эскиз |
обработки). |
Следовательно, |
В3 |
= |
= 110-2 = 220 мм; |
L3 = 280-3 = |
840 мм; %F3 = 220 |
X |
|
X 840 мм2. Подставляем полученные значения в отноше- |
||||
ние: 220-840~~ = ' |
Это соотношение будет меньше |
еди |
ницы при шлифовании заготовок типа колец, втулок, планок и плит с отверстиями и т. п. Для отношения, равного единице и диаметра круга D K= 450 мм (в карте диапазон 410—500 мм) поправочный коэффициент Ks =
=0,71;
взависимости от точности обработки и жесткости
станка (карта 2, с. 110): для плоскошлифовального станка ЗП722 (см. в карте по графе, где приведена мод. 3720), проработавшего непрерывно до 10 лет, поправочный коэффициент Кж= 1;
■га |
Материал |
Ra, |
в |
i |
/1- |
h |
|
Способ рас |
гаt |
|
|
|
|
|
положения |
||
Й* |
|
мкм |
|
|
|
|
Q |
|
га |
|
|
|
мм |
|
заготовок |
||
^ & |
|
|
|
|
|
|
mi столе |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
станка |
1 |
Сталь Ст5 |
1,25 |
230 |
700 |
25„о,ог. |
0,5 |
1 |
— |
2 |
незакаленная |
|
|
|
|
|
|
|
Серый чугун, |
1,25 |
250 |
400 |
50-0,05 |
0,45 |
2 |
В один ряд |
|
3 |
220 НВ |
|
|
|
|
|
|
|
Сталь 45ХН |
0,63 |
110 |
150 |
20„о,02 |
0,25 |
12 |
В два ряда |
|
|
закаленная, |
|
|
|
|
|
|
по 6 шт. |
|
53 HRCg |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
1,25 |
200 |
300 |
45_о,об |
0,4 |
3 |
в ряду |
|
Серый чугун, |
В один ряд |
|||||||
5 |
190 НВ |
|
|
|
|
|
|
|
Сталь 45Х |
0,63 |
140 |
180 |
50„о,оз |
0,35 |
10 |
В два ряда |
|
|
закаленная, |
|
|
|
|
|
|
по 5 шт. |
6 |
41,5 HRCa |
1,25 |
120 |
270 |
22-0,05 |
0,30 |
6 |
в рйду |
Сталь 35 |
В два ряда |
|||||||
|
незакаленная |
|
|
|
|
|
|
по 3 шт. |
7 |
Серый чугун, |
1,25 |
280 |
650 |
50.о,о/ |
0,5 |
1 |
в ряду |
|
||||||||
8 |
170 НВ |
0,63 |
55 |
|
|
|
|
|
Сталь У7А |
150 |
10.0,02 |
0,2 |
30 |
В пять ря |
|||
|
закаленная, |
|
|
|
|
|
|
дов по 6 шт. |
9 |
56 HRCg |
1,25 |
60 |
600 |
|
|
5 |
в ряду |
Сталь 45 |
15-0,05 |
0,3 |
В пять ря |
|||||
|
незакаленная |
|
|
|
|
|
|
дов по 1 шт. |
10 |
Сталь 40 |
0,63 |
45 |
280 |
|
0,25 |
18 |
в ряду |
12.0,03 |
В шесть ря |
|||||||
|
закаленная, |
|
|
|
|
|
|
дов по 3 шт. |
|
36,5 HRCg |
|
|
|
|
|
|
в ряду |
установленных на столе; Вк — ширина круга; в решаемом
примере |
Вк — 80 |
мм, |
тогда |
// = 2-110 + |
80 + |
5 = |
||||||
= |
305 мм; L — длина продольного хода стола, |
мм; L = |
||||||||||
= |
1а + |
(10 ... |
15) мм; LB— суммарная длина заготовок, |
|||||||||
установленных |
на |
столе; |
в |
решаемом |
примере |
/ а = |
||||||
= |
3*280 + |
15 = 855 мм; |
h — припуск |
на сторону (по |
||||||||
условию h = 0,35 мм); у3прод — скорость движения |
про |
|||||||||||
дольной |
подачи (стола), |
м/мин; |
S — поперечная подача |
|||||||||
круга, мм/ход стола; S t |
— подача на глубину напроход |
|||||||||||
(вертикальная |
подача), |
мм |
(величины |
*\,род> S, |
Stx |
|||||||
определены |
в |
ходе |
решения |
примера); |
q — число |
заго |
товок, одновременно устанавливаемых на столе станка
(по условию q — 6).
В приведенной формуле отсутствует коэффициент точ ности К, учитывающий время на «выхаживание», т. е.
на шлифование без подачи на глубину (вертикальной подачи), так как в используемых нормативах приведены средние значения этой подачи S t , рассчитанные исходя
из полного времени цикла шлифования и «выхаживания» ([9], с. 107):
Т0 = |
305.855-0,35 |
1,98 мин. |
|
1000-16-32.0.015.6 |
|||
|
|
||
Задача 97. |
На плоскошлифовальном станке ЗП722 |
с прямоугольным столом шлифуется плоская поверх ность заготовки прямоугольной формы шириной В и длиной /; высота заготовки hv Припуск на сторону h. На магнитном столе станка установлено q заготовок (табл. 147). Необходимо: выбрать шлифовальный круг; назначить режим резания; определить основное время.
При решении задач кроме нормативов [91 можно поль зоваться справочниками [5, 10, 181.
ГЛАВА 10
ЗАТОЧКА РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА
Для получения передней и задних поверхно стей лезвия инструмента с малыми параметрами шеро ховатости и незначительными отклонениями размеров применяют заточку и доводку (окончательную абразив ную обработку) передней и задних поверхностей лезвий, фасок, ленточек и радиусов вершин режущих кромок.
Последовательность заточки поверхностей, форма (тип) круга, характеристика абразивного материала и режим обработки зависят от вида и материала затачиваемого инструмента, применяемого оборудования и охлаждения, а также характера заточки (при изготовлении или по вторной заточке после затупления инструмента — вос становлении).
Типовые технологические процессы заточки режущих инструментов. Основными видами операций, выполняемых при заточке режущего инструмента, являются предвари тельное и окончательное круглое шлифование рабочей части инструмента, предварительная заточка передней и задних поверхностей, доводка лезвий и ленточек, за точка стружкоразделительных и стружкозавивающих ка навок, способствующих разделению и дроблению стружки.
Заточку инструмента с пластинами из твердого сплава выполняют по приведенным ниже схемам.
Схема 1: заточка стального корпуса кругами из элек трокорунда; заточка по главной задней, вспомогательной задней и передней поверхностям пластины из твердого сплава кругами из карбида кремния зеленого; доводка лезвия и ленточек алмазными кругами.
Схема 2: заточка кругами из карбида кремния зеле ного одновременно твердого сплава и стального кор пуса по главной задней и передней поверхностям; доводка лезвия и ленточек алмазными кругами.
Схема 3: заточка одновременно пластины из твердого сплава и стального корпуса в последовательности, ука занной в схеме 2, алмазными кругами на металлической связке путем электрохимического шлифования или ал мазными кругами на керамической связке.
Схема 4: алмазная заточка только пластины из твер дого сплава по всей поверхности или только фасок.
Схемы 1 и 2 применяют при больших припусках, а также в тех случаях, когда для увеличения периода стойкости инструмента необходима трехкратная заточка.
Схему 3 применяют, когда припуск на заточку не пре вышает 0,3—0,4 мм.
Схему 4 применяют в тех случаях, когда конструкция инструмента обеспечивает достаточный вылет пластин из корпуса и отсутствие контакта круга со стальным кор пусом, а также при заточке ножей в специальном при способлении.
Характеристику кругов и режим заточки инструмен тов с пластинами из твердого сплава выбирают из табл. 148. Марки алмазных порошков указаны в ГОСТ 9206—80, форма кругов — в ГОСТ 16181—82, в скобках — ранее применявшиеся обозначения.
Заточку инструмента из быстрорежущей стали выпол няют по приведенным ниже схемам.
Схема 1: заточка лезвия по передней поверхности; шлифование ленточек и заточка задних поверхностей кругами из электрокорунда.
Схема 2: заточка передней и задней поверхностей лезвия кругами из электрокорунда, доводка фасок и ленточек кругами из эльбора.
Схема 3: заточка кругами из эльбора всех поверх ностей рабочей части инструмента.
Обработку по схеме 1 применяют, когда на заточку предусматривается большой припуск, а требования к ше роховатости заточенных поверхностей невысоки (Ra ^
0,63 мкм).
Схему 2 применяют, когда требуется обеспечить ше роховатость заточенной поверхности Ra < 0,32 мкм.
Схему 3 применяют при припуске менее 0,2—- 0,3 мм.
Круглое шлифование применяют для заточки в том случае, когда необходимо обеспечить диаметр инстру мента с малым полем допуска и цилиндрической ленточ кой (например, при заточке зенкеров, разверток).
|
|
|
|
Характеристика |
абразивного |
инструмента |
Режимы обработки |
|
|||
Вид технологической |
|
|
|
Твер |
|
Ско |
Подача |
Подача |
на |
||
Форма |
|
Зерни |
|
рость |
про |
||||||
операции |
и инструмента |
Материал |
дость |
Связка |
круга |
дольная |
глубину |
S f , |
|||
|
|
|
круга |
стость |
(концен |
(стола) |
|||||
|
|
|
|
|
|
трация) |
|
ик> |
5Пр. |
мм/дв. ход |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м/с |
м/мин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Заточка: |
и |
открытых |
ч ц .ч к |
Карбид |
40—25 |
М3—СМ2 |
Керамиче |
10—18 |
4—6 |
0,05—0,10 |
|
резцов |
|||||||||||
задних |
поверхностей |
12А2—45° |
кремния |
|
|
ская |
|
|
|
|
|
рабочей |
части много |
(АЧК) |
зеленый 63С |
200/160— |
100 % |
К5—К8 |
16—22 |
1,5-2 |
0,03—0,08 |
||
лезвийного |
инстру |
|
Алмаз А66 |
Металли |
|||||||
мента |
( R a |
= 0,63... |
|
(АСВ) |
100/30 |
|
ческая М5, |
|
|
|
|
1,25 мкм) |
|
|
|
|
|
Ml—С2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(МВ1) |
|
|
|
|
твердосплавных |
пла |
ЧЦ, ЧК |
Карбид |
40—25 |
М3—СМ2 керамиче |
12—18 |
4—6 |
0,08—0,10 |
||
стин |
совместно |
со |
12А2—45е |
кремния |
|
|
ская |
|
|
|
стальным корпусом |
зеленый 63С |
250/200— |
100 % |
К5—К8 |
25—30 |
1—2 |
0,03—0,05 |
|||
( R a = |
0,63 ... 2,5 |
мкм) |
(АЧК) |
Алмаз АС4 |
Керамиче |
|||||
|
|
|
|
(АСР) |
122/100 |
|
ская К1-01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(К1) |
|
|
|
ss
о
|
|
|
|
|
Характеристика абразивного инструмента |
Режимы обработки |
|
||||||
. |
Вид технологической |
|
|
|
Твер |
|
Ско |
Подача |
|
|
|||
Форма |
|
Зерни |
|
про |
Подача |
на |
|||||||
операции |
и инструмента |
Материал |
дость |
Связка |
рость |
дольная |
|||||||
|
|
|
|
|
круга |
стость |
(концел* |
круга |
(стола) |
глубину |
S p |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
трация) |
|
”к> |
5пр* |
мм/дв. ход |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м/с |
м/мин |
|
|
Заточка: |
|
|
чк, т |
Карбид |
25—16 |
СМ1— |
Керамиче |
12—18 |
4—6 |
0,02—0,05 |
|||
|
передних поверхно- |
||||||||||||
|
стей многолезвийного |
12А2—45° |
кремния |
|
СМ2 |
ская К5 . |
|
|
|
|
|||
|
инструмента |
(Ra = |
(АЧК) |
зеленый 63С |
160/125— |
100 % |
Металли |
25—30 |
1—1,5 |
0,03—0,05 |
|||
|
= |
0,16 ... 0,32 мкм) |
|
Алмаз АС2 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
(АСО) |
63/50 |
|
ческая |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
М2-01 (Ml), |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
М5, М1-01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(МВ1) |
|
|
|
|
Доводка |
твердосплав |
12AJ—45° |
Алмаз АС4 |
63/50 |
100 <!' |
Металли |
25—30 |
0,7—1 |
Ручная |
||||
ных |
пластин |
(Ra = |
(АЧК) |
(АСР) |
|
|
ческая |
|
|
подача |
|||
= |
0,08 ... 0,16 мкм) |
|
|
|
|
М2-01^М1), |
|
|
С силой |
||||
|
|
|
|
|
1А1 (АПП); |
Алмаз АС2 |
50/40 |
50% |
Бакелито |
20—25 |
0,7—1 |
10—20 Н |
|
|
|
|
|
|
0,005—0,01 |
||||||||
|
|
|
|
|
6А2 (АПВ) |
(АСО) |
|
|
вая Б1, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б 156 (В2-01, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В1-02) |
|
|
|
|