Значения с0 и n в зависимости от вида шлифования

Вид шлифования		n
Круглое наружное с продольной подачей Круглое наружное с радиальной подачей Круглое внутреннее с продольной подачей Бесцентровое с продольной подачей Бесцентровое с радиальной подачей Плоское шлифование периферией круга Плоское шлифование торцом круга	0,0290 0,0184 0,0322 0,0329 0,0211 0,0879 0,1020	0,2 0,2 0,3 0,2 0,2 0 0

Таблица 16.11

Значения коэффициентов k1, k2 и k3

Твердость круга		Ширина шлифовального круга, мм		Обрабатываемый материал
М2, М3 СМ1, СМ2 С1, С2 СТ1, СТ2 СТ3, Т1	0,9 1 1,16 1,36 1,58	26…40 40…63 63…100	0,8 0,9 1	Серый чугун Сталь Термообработанная сталь Жаропрочная сталь	0,9 1 1,1 1,2

Крутящий момент на шлифовальном круге. Для осуществления процесса резания на шпинделе шлифовальной бабки необходимо обеспечить крутящий момент, преодолевающий силы резания. Из двух действующих при шлифова­нии составляющих силы резания на значение крутящего момента влияет только составляющая .

Крутящий момент для наружного и внутреннего круглого шлифования

,

а для плоского шлифования

,

где D – диаметр шлифовального круга.

Энергозатраты на обработку шлифованием. Работа, затраченная на срезание шлифованием с поверхности обрабатываемой заготовки металла массой 1 кг, выражает удельную величину энергозатрат на процесс шлифования.

При плоском шлифовании за один час шлифовальный круг срезает с обрабатываемой поверхности заготовки металл массой , кг:

,

где – продольная подача, м/мин; – поперечная подача, мм/дв.ход; – вертикальная подача, мм/ход; – плотность обрабатываемого металла, кг/м³. Тогда энергозатраты , кВт·ч/кг, на срезание этого количества металла равны

,

где – эффективная мощность по уравнению (17.3).

При наружном и внутреннем круглом шлифовании масса металла , кг, равна

,

где – продольная подача, мм/об; – поперечная подача, мм/дв.ход; – окружная подача, м/мин; – плотность обрабатываемого металла, кг/м³.

Энергозатраты на срезание этого количества металла

.

Основное (машинное) время. Затраты времени, необходимые на проведение шлифовальных операций, определяются в зависимости от схемы шлифования, количества и длины двойных ходов, необходимых для обработки всей обрабатываемой поверхности и удаления оставленного на обработку припуска, а также от скорости продольной подачи. Если длина перемещения заготовки при осуществлении одного двойного хода равна 2l, мм, а значение продольной подачи , мм/мин, то время, мин, на совершение одного двойного хода равно , а на выполнениерабочих ивыхаживающих ходов равно

. (16.6)

Для наружного круглого шлифования (см. рис. 16.10) длина одного двойного хода заготовки равна

,

где – длина обрабатываемой поверхности на заготовке; и– длины пробега соответственно с правой и левой сторон шлифовального круга; B – ширина шлифовального круга.

В промежутках между смежными двойными ходами автоматически срабатывает механизм поперечной подачи и число двойных рабочих ходов , где– припуск на шлифование; – значение поперечной подачи. Подставив в уравнение (16.6) значения l и , получаем:

, (16.7)

где – число выхаживающих ходов.

При внутреннем круглом шлифовании (см. рис. 16.11) длина одного двойного хода заготовки равна

,

где – длина шлифуемой заготовки; и– длины недобега и перебега соответственно с правой и левой сторон заготовки. После каждого двойного хода производится поперечная подача заготовки и, следовательно, число двойных ходов за время ее обработки , где– припуск на обработку внутренней поверхности шлифованием.

Основное технологическое время при внутреннем круглом шлифовании заготовки

, (16.8)

где – число выхаживающих ходов; – продольная подача.

При плоском шлифовании (см. рис. 16.12) длина двойного продольного хода

, (16.9)

где – длина обрабатываемой заготовки; и– длины перебегов в начале и в конце хода.

Чтобы с поверхности обрабатываемой заготовки сошлифовать слой толщиной, равной глубине шлифования , заготовка должна совершитьрабочих ходов, где– размер поперечной подачи; длина поперечного хода

, (16.10)

где B – ширина шлифовального круга; и– поперечные перебеги соответственно перед первым и после последнего двойного хода при снятии одного слоя с поверхности заготовки, равного .

Для удаления всего припуска с поверхности заготовки необходимо снятьслоев; общее количество рабочих двойных ходов равно

. (16.11)

Подставляя в уравнение (16.6) выражения ,ииз формул (16.9), (16.10) и (16.11), получаем основное технологическое время при плоском шлифовании:

,

где – число выхаживающих ходов;– припуск на шлифование;– значение вертикальной подачи.

Ключевые слова и понятия

Шлифование, шлифовальный круг,схема шлифования,наружное круглое шлифование,внутреннее круглое шлифование,плоское шлифование периферией круга,плоское шлифование торцом круга,кинематическая схема резания,карбид кремния,структура круга,форма круга,абразивный материал,электрокорунд,карбид кремния,карбид бора,синтетический алмаз,кубический нитрид бора, зернистость,твердость,связка,неорганические связки, органические связки, металлические связки, твердость абразивного инструмента, засаливание круга, самозатачивание, износ круга, правка круга, скорость резания, подачи, силы резания, эффективная мощность, основное технологическое время.

Контрольные вопросы

1. Какие марки материалов для абразивных кругов получили наиболее широкое применение?

2. Назовите достоинства, недостатки и области применения сверхтвердых абразивных материалов.

3. Что такое зернистость? Как ее определить?

4. Назовите связки для абразивного инструмента.

5. Дайте определения твердости, структуры круга и раскройте их влияние на процесс шлифования.

6. Что означает «засаливание» круга?

7. В чем суть процесса самозатачивания шлифовального круга?

8. Какова роль правки круга и выбора режимов резания в работоспособности и достижении высокого качества шлифованных поверхностей?

9. Каковы силы резания и мощность при шлифовании?

10. Охарактеризуйте область возможного применения различных видов шлифования и их элементы режима резания.

11. Расшифруйте марку шлифовального круга: ПП 50050305 24А 10П С2 7 К5 35м/с 1 кл.А.

236