книги / Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту

Рис. 92. Эскиз обработки к примеру 62

ватости обработанной поверхности Ra = 0,8 мкм. При­ пуск на сторону h = 0,2 мм. Материал заготовки — сталь 40Х закаленная твердостью 53 HRQ. Способ крепления заготовки — в центрах. Эскиз обработки приведен на рис. 92. Необходимо: выбрать шлифовальный круг; на­ значить режим резания; определить основное время.

круга (табл. 176, с. 346). Для круглого наружного шлифо­ вания с продольной подачей, параметра шероховатости поверхности Ra = 0,8 мкм (бывший 7-й класс), конструк­ ционной закаленной стали с HRQ > 50 рекомендуется характеристика: Э, ЭБ40СМ2К.

В качестве материала абразивных зерен принимаем белый электрокорунд (ЭБ), марку которого Э9А устанав­ ливаем по табл. 167, с. 332. Выбор этой марки обусловлен высокой твердостью шлифуемой заготовки и требованиями, предъявляемыми к точности обработки и шероховатости обработанной поверхности. В характеристике приняты: зернистость 40, твердость <ЗМ2, связка керамическая (К).

В используемом справочнике нет ряда характеристик шлифовальных кругов,предусмотренных действующими стандартами. В примере 61 показано, как с помощью табл. 143 данного учебного пособия вводятся дополни­ тельные характеристики в маркировку круга, рекомен­ дованную справочником. Поэтому в рассматриваемом примере дополняем характеристику круга, давая лишь краткое обоснование: 1) переводим старое обозначение мар­

кировки абразивного материала Э9А в новое 24А; 2) при­ нимаем индекс зернистости Н (содержание основной фрак­ ции 45 % при зернистости 40); 3) принимаем структуру круга среднюю № 5 (для круглого наружного шлифова­ ния в центрах рекомендуются обычно структуры № 5 и 6); 4) указываем разновидность принятой керамической связки К8 (для электрокорундовых кругов); 5) указы­ ваем тип круга по справочнику [18], табл. 170, с. 334! На ,круглошлифовальных станках применяют обычно круги ПП и ПВД. Принимаем тип ПВД (плоский с двусто­ ронней выточкой), обеспечивающий удобно.е и надежное крепление круга на шпинделе шлифовальной бабки; 6) при­ нимаем класс круга А; 7) указываем допустимую скорость круга 35 м/с (обычное шлифование).

П.Назначаем режим резания.

Впроцессе круглого наружного шлифования методом продольной подачи в соответствии с ГОСТ 25762—83 рассматриваются следующие элементы движений' , (см.' рис. 92):

1. Вращение шлифовального круга — главное движение резания Dr. Оно характеризуется скоростью главного движения резания v (м/с):

2. Вращение заготовки — движение окружной подачи Ds0K{l- Оно характеризуется скоростью движения окруж­

дольная подача S 0 (мм/об заготовки) устанавливается

в зависимости от характера шлифования (предваритель­ ного или окончательного) и ширины шлифовальной^ круга:

Для того чтобы установить на станке принятую величину S0, нужно определить скорость (м/мин) движения про­

4. Поперечное перемещение круга — прерывистое дви­ жение поперечной подачи D snou• Поперечная подача в за­

на'каждый ход стола — Sx мм/ход.

Рекомендации по режимам резания приведены в спра­ вочнике [18], табл. 69 (с. 465, раздел «Круглое наружное шлифование»).

1. Скорость главного движения резания (шлифоваль­

( » 0,58 м/с).

3. Определяем частоту вращения заготовки, соответ­ ствующую принятой скорости движения окружной подачш

Найденное значение п3 = 280 мин-1 может быть уста­ новлено на станке 3M131, имеющем бесступенчатое регу­ лирование частоты вращения заготовки в пределах 40— 400 мин-1.

4. Поперечная подача круга Sx мм/ход (в справочнике названа глубиной шлифования /); S x = 0,005 0,015 мм/ход стола; учитывая высокие требования, предъ­

Так как на станке ЗМ131 поперечные подачи регулируются бесступенчато в пределах 0,002—0,1 мм/ход, то принимаем

фициент и показатели степеней формулы для круглого наружного шлифования с поперечной подачей на каждый ход стола, обработки стали, зернистости круга 40, твер­

ботка возможна. Если при расчете получится перегрузка станка по мощности, можно снизить мощность N рез путем соответствующего уменьшения величины.о, в пределах

диапазона, рекомендуемого справочником.

Задана 95. На круглошлифовальном станке 3M131 шлифуется шейка вала диаметром d3 и длиной /; длина

тости обработанной поверхности Ra = 0,63 мкм. Припуск

контроля обрабатываемых заготовок. Эскиз обработки приведен на рис. 93. Необходимо: выбрать шлифовальный круг; назначить режим резания с использованием таблиц

фовальный круг. Устанавливаем характеристику круга (карта 14, с. 169). Для параметра шероховатости поверх­

ной фракции 55 %). Устанавливаем разновидность при­ нятой керамической связки — К8 (для электрокорундовых кругов). Устанавливаем тип круга. На внутришлифовальных станках применяют обычно круги типа ПП (плоские прямого профиля) и ПВ (плоские с выточкой). Выбираем тип ПВ, обеспечивающий удобное и надежное крепление круга на шлифовальном шпинделе. Принимаем

круга. При внутреннем шлифовании рекомендуется

верстий длиной / = 25 ... 75 мм принимают меньшей на

могут быть установлены на внутришлифовальном станке ЗК228В (по его паспортным данным размеры устанавли­

1.Определяем частоту вращения шлифовального круга

при принятой скорости v = 35 м/с:

готовки (карта 15, лист 1, с. 172, 173). Для диаметра шли­ фования £>3 до 63 мм и стали 32—51,5 HRCa п3 = 200 мин-1. Рекомендуемая па может быть установлена на станке ЗК228В с бесступенчатым регулированием частоты враще­ ния шпинделя в пределах 100—600 мин-1.

Скорость движения окружной подачи

3. Определяем скорость движения продольной подачи и8 (в нормативах названа продольной минутной по­

может быть установлена на станке ЗК228В с бесступенча­ тым регулированием в пределах 1000—7000 мм/мин.

4. Определяем поперечную подачу круга (карта 15,

Учитываем поправочные коэффициенты на попереч­ ную подачу.

В зависимости от обрабатываемого материала и точ­ ности обработки (карта 15, с. 175): для конструкционной углеродистой стали и поля допуска по Н7 (старое обозна­ чение — 2-й класс точности) поправочный коэффициент

-!•

Взависимости от припуска (карта 15, с. 176): для

принятого по условию припуска на сторону 0,2 мм (на диаметр 0,4 мм) поправочный коэффициент K„t = 0,93

(найден интерполированием значений Ка = 0,87 для

Взависимости от способа контроля размера (карта 15,

с.177): при активном контроле — поправочный коэффи­ циент К, — 1,2.

В зависимости от жесткости заготовки и формы по­ верхности (карта 15, с. 177): при LIDa < 1,2 и цилиндри­ ческой поверхности К». = 1 .

В зависимости от точности обработки и жесткости станка (карта 2, с. 110): для внутришлифовального станка ЗК228В (см. в карте по графе, где приведена мод. ЗА228), проработавшего непрерывно до 10 лет, поправочный ко­ эффициент Кш = 1.

В зависимости от твердости шлифовального круга (карта 14, примеч. 1, с. 169) для принятой твердости

5. Определяем мощность, затрачиваемую на резание (карта 16, лист 1, с. 179). Материал обрабатываемой заготовки — конструкционная углеродистая сталь — от­ носится к I группе обрабатываемого материала (карта 1, с. 109). Находим по карте 16 для I группы обрабатывае­ мого материала, Da до 70 мм, SM(т. е. ^впрод) до 5450 мм/мин

идо 0,004 мм/дв. ход Л/табл = 3,3 кВт.

Учитываем поправочный коэффициент на мощность (карта 16, лист 2, с. 180). Для ширины круга Вк = 50 мм и принятой твердости круга С2 поправочный коэффициент

вого шлифования. При окончательном шлифовании изде­ лий из закаленной стали нельзя допускать, чтобы уста­ новленный режим шлифования приводил к образованию прижогов на обработанной поверхности, т. е. нельзя допускать чрезмерного возрастания температуры в зоне шлифования. Для того чтобы проверить, выполняются ли условия бесприжогового шлифования, подсчитывают удельную мощность шлифования N w т. е. мощность,

приходящуюся на 1 мм ширины шлифовального круга (NуД — обобщенная характеристика режима шлифования)!

Л^уд = *= 4 ? - = 0)077 кВт/-мм-

Далее нужно определить по карте 16, лист 2, с. 180 предельное значение Л/уд> при котором обеспечивается бесприжоговое шлифование закаленной стали. Для твер­

= 0,13 кВт/мм. Так как 0,077 < 0,13, то условия бесприжогового шлифования выполнены.

III. Основное время (мин)

движения продольной подачи, мм/мин; S 2x — поперечная подача круга, мм/дв. ход.

Обычно в формулах для определения основного вре­ мени при шлифовании имеется коэффициент точности К, учитывающий время на «выхаживание» (см. пример 62 в данном пособии). В приведенной формуле этот коэффи­ циент отсутствует, так как в используемых нормативах приведены средние значения S2X, рассчитанные исходя из полного времени цикла шлифования и «выхаживания» ([9], с. 107). Изменения времени на «выхаживание» учитываются в этих нормативах поправочными коэффи­ циентами на поперечную подачу в зависимости от ряда технологических факторов (точности обработки, шеро­ ховатости поверхности и др.):

Задача 96. На внутришлифовальном станке ЗК228В шлифуется сквозное отверстие диаметром D3 и длиной /. Припуск на сторону h (табл. 146). Станок оснащен устрой­ ством для активного контроля обрабатываемых заготовок.

Необходимо: выбрать шлифовальный круг; назначить режим резания; определить основное время.