фоминых ргр / волнистость все

1.Общие сведения

Волнистость поверхности. Причиной появления волнистости является вибрация, возникающая в определенных условиях обработки резанием. Волнистость характеризуется высотой и шагом волны, профиль волны поверхности близок к синусоидальному. Высота волны наиболее существенно влияет на эксплуатационные свойства деталей, поэтому она оценивается при большом увеличении (более 1000-3000 раз). Для измерения высоты и шага волны используют профилографы со специальной пластинкой вместо опорного шарика и с удлиненной трассой (до 125 мм), а также интерференционные приборы.

Направление неровностей после обработки резанием. Высота, форма и угол наклона неровностей не определяют полностью геометрию поверхности. Важной геометрической характеристикой является направление неровностей после обработки резанием, она по-разному влияет на изнашивание при одних и тех же параметрах шероховатости поверхности. Волны могут образовываться на детали в двух взаимно перпендикулярных направле­ниях, в связи с чем рекомендуется различать продольную и поперечную волнистость. Если первая обычно возникает в результате вибра­ции технологической системы, то вторая вы­зывается неравномерностью подачи, неправильной правкой шлифовального круга, не­равномерностью его износа и т. д.

В любом случае волнистость определяется условиями выполнения технологического про­цесса и метода обработки.

Исследованиями установлена необходимость выбора оптимальной направленности неровностей поверхности для определенных условий эксплуатации. Так, при хорошем смазывании и легких условиях работы целесообразно выбирать на обеих рабочих поверхностях деталей направление неровностей, совпадающее с направлением рабочего движения. В этом случае, несмотря на большую фактическую площадь соприкосновения поверхностей, обильное смазывание предохраняет их от схватывания. При тяжелых условиях работы деталей, при отсутствии смазочного материала и большом давлении направления неровностей поверхностей должны пересекаться, так как при параллельном направлении неровностей легко происходит заедание. Если неровности расположены под углом или перпендикулярно к направлению рабочего движения, то износ поверхностей увеличивается. Характерно, что чем неоднороднее по высоте неровности на более твердой трущейся поверхности, тем больше изнашивается мягкая составляющая пары трения.

Волнистость обрабатываемой поверхности можно снизить реализацией цикла шлифования, при котором значительно снижают скорость детали (vд) в период выхаживания, при этом высота волнистости уменьшается за счѐт обеспечения эффекта самоперерезания волн. Недостатком циклов шлифования со снижением (vд) является возможное появление прижога поверхности при некоторых значениях (vд). Вероятность появления прожога уменьшается при использовании шлифовальных кругов с прерывистой рабочей поверхностью. По данным [3] в зависимости от условий и режимов обработки уменьшение тепла, поступающего в деталь при прерывистом шлифовании, может изменяться от 20 до 40 %, что практически исключает возможность образования прижога. Но при плоском шлифовании прерывистой периферией круга возникает ещѐ один источник образования волнистости – это прерывистость процесса формообразования.

Для обеспечения требуемого качества обрабатываемой поверхности применяют методы, направленные на подавлении колебаний в технологической системе. В первую очередь, целесообразно подавление причин возникающих колебаний, одним из источников которых, как известно, являются колебания, вызванные инструментом (отклонения формы и дисбаланс шлифовального круга). Для уменьшения влияния таких факторов осуществляют периодическую правку и динамическую балансировку круга непосредственно на шлифовальном станке. Однако применения такого подхода повышает трудоемкость, снижает производительность обработки и период стойкости шлифовального круга. Для уменьшения влияния износа круга в период между правками и балансировкой целесообразно применение стабилизации параметров методами систем с переменной структурой или параметрами , направленными на подавление вынуждающих колебаний. В частности, находят применение динамические виброгасители с переменными параметрами (переменной жесткостью и демпфированием), устанавливаемые между шпинделем станка и шлифовальным кругом.

При шлифовании также применяется метод, включающий этап прекращения работы привода вращения шлифовального круга с его выбегом при выхаживании поверхности заготовки. К его недостаткам необходимо отнести существенное уменьшение производительности процесса в целом, а также невысокую эффективность снижения волнистости обрабатываемой детали, однако рассмотренный подход не исчерпал все свои возможности.