Структура

1.Структура количественное соотношение в единице объема: зерен, связки; пор:

- плотная: 1,2,3,4 - обработка материалов НВ_max, чистовая обработка;

- средняя: 5,6,7,8 - обработка _вmax;

- открытая: 9;10;11;12:

обработка _в min;  max;

- лучший отвод стружки;

- лучшее охлаждение.

Класс точности

1. А; АА; Б; ГОСТ 3060-75

Класс неуравновешенности

1.1 - для кругов АА

1 и 2 - для кругов А

1; 2 и 3 - для кругов Б

Форма абразивного инструмента

1. ГОСТ 2424-83:

- 22 профиля;

- ПП - прямой профиль;

- 2П - с двухсторонним коническим профилем;

- ПВ - плоская с выточкой;

- ПВД - плоская с двойной выточкой;

- ЧЦ - чашка цилиндрическая;

- ЧК - чашка коническая;

- К - кольцевая;

- Т - тарельчатые;

- Д - дисковые.

Маркировка инструментов

ПП 802532; 25АМ10Н СМ-5-К

ГОСТ 2424-83 25А40НСМ2-5-К

ПП - прямой профиль;

Д = 80 мм; Н = 25 мм; d = 32мм;

25А - электрокорунд белый;

М10 - зернистость;

СМ - среднемягкий;

5 - структура средняя;

К - структура керамическая;

допускаемая скорость резания v = 35...50 м/с;

завод изготовитель ЗЗАИ.

5.2. СХЕМА ШЛИФОВАНИЯ И ЭЛЕМЕНТЫ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ

1.Виды шлифования:

• круглое наружное;

• круглое внутреннее;

• круглое бесцентровое;

• плоское;

- фасонное:

- зубошлифование;

- резьбошлифование.

2.Основные движения:

- вращение шлифовального круга;

- вращение или поступательное перемещение детали;

- движение подачи круга или детали.

Круглое наружное шлифование

1.

Рис. 5.2.1. Схема шлифования

2.Скорость резания

м/с;

v_к = 10...75 м/с.

3.Продольная подача S_n

S_n = S_дB

- черновое шлифование S_д= 0,3...0,85;

- чистовое шлифование S_д= 0,2...0,3.

4.Поперечная подача ,t - глубина резания мм/дв.х.

- черновое шлифованиеt = 0,01...0,07 мм/дв.х;

- чистовое шлифование t = 0,005...0,02 мм/дв.х.

5.Скорость вращения заготовки v_д :

- окружная подача

м/мин;

- черновое шлифование v_д= 80...20 м/мин.

- чистовое шлифование v_д= 50...15 м/мин.

6.Сечение среза:

- объем металла, срезаемый за 1 оборот заготовки:

Q =   Д_д  t  S мм³;

- путь шлифования в минуту

L_м = Д_кn_к;мм

- путь шлифования за 1 оборот заготовки

;мм

- мгновенное сечение среза:

мм²,

т.к.

Д_д n_д = 1000v_д,

Д_кn_к = 100060v_к,

томм²

Вывод:

Для получения более низкой R_а необходимо работать:

v_д  min,

S_n min,

t min,

v_к  mах.

7.Основное время Т₀:

мин,

L - продольный ход стола; мм.

h - припуск на обработку, мм

к = 1,2...1,7 - коэфициент, учитывающий добавочное число проходов для получения требуемой шероховотости.

Сила резания

Рис. 5.2.2. Схема сил при шлифовании

1. ;

.

2. ,

3. Мощность двигателя круга:

кВт.

4.Мощность двигателя заготовки

кВт.

Износ и стойкость шлифовальных

кругов

1. Затупление:

а) обламывание и выравнивание непрочно укрепленных зерен;

б) округление граней зерен и засаливание круга.

2. Износ частей круга ближе к торцам.

3. Стойкость круга

Т = 5...40 мин.

4. Правка

- алмазным карандашом;

- шлифовальными алмазными кругами;

- шарошками.

5.3 БЕСЦЕНТРОВОЕ ШЛИФОВАНИЕ

1.Применение

- напроход;

- врезанием.

2.Более производительный вид шлифования.

3.Схема шлифования

Рис. 5.3.1. Схема бесцентрового шлифования

v_к = 30...35 м/с; ;

м/мин;

мм/мин;

- коэффициент проскальзывания;

.

5.4 ВНУТРЕННЕЕ КРУГЛОЕ ШЛИФОВАНИЕ

5.4.1. Схема внутреннего шлифования

;

Продольная подача

мм/об. за ч.

Поперечная подача

- черновое шлифование 0,005…0,075 мм/дв.х.

- чистовое шлифование 0,002…0,01 мм/дв.х.

5.5 ПЛАНЕТАРНОЕ ШЛИФОВАНИЕ

Рис. 5.5.1. Схема планетарного шлифования

5.6 ПЛОСКОЕ ШЛИФОВАНИЕ

1.Периферией или торцом круга

Рис.5.6.1. Схема плоского шлифования

t = 0,05...0,5 мм

S_n = S_дB; мм/дв.х.

S_д= 0,25...0,7

v₃ = 5...65 м/мин

t = 0,1...0,6 мм;

,

L - перемещение круга в направлении поперечной подачи;

l- ширина заготовки;

L_c - длина продольного хода стола.

L = l + B + 5

L_c = l₃ + (10...15)

h - припуск на обработку;

l_з - длина заготовки;

д - количество деталей обрабатываемых одновременно;

к - 1,15...1,5 - коэффициент точности.

5.7. УСТАНОВЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО РЕЖИМА РЕЗАНИЯ ПРИ

КРУГЛОМ НАРУЖНОМ ШЛИФОВАНИИ

Пример:

На круглошлифовальном станке 3М131 шлифуется участок вала имм;мм;мкм;мм.

Материал - сталь 40 Х; 53 HRC

Крепление в центрах

Рис. 5.7.1. Схема шлифования вала

Решение:

1. Выбор шлифовального круга и установление его характеристики [2], с. 172. Для 6 кв. точн. и мкм сталь 40 Х HRC > 50 выбираем круг ПП.

24А40НСМ25К 35 м/с

24А - электрокорунд белый

40 - зернистость ГОСТ 3647-80

Н - индекс зернистости

СМ2 - твердость по ГОСТ 21323-75

5 - номер структуры

К - керамическая связка

35 м/с - допускаемая скорость вращения

ПП - прямой профиль ГОСТ 2424-83

Д_к = 600 мм, В_к = 63 мм.

2. Скорость шлифовального круга

v_к = 30...35 м/с;

м/с;

n_к = 1112 мин^-1 по паспорту станка ЗМ131,

т.е. v_кв пределах допустимого диапазона.

3.Окружная скорость детали [2], с.173.

при v_к = 30...35 м/с и HRC > 50

v_д = 35...45 м/мин,

принимаем v_д = 35 м/мин.

4.Частота вращения заготовки

мин^-1,

n_д - может быть установлено, т.к. станок 3М131 имеет бесступенчатое ре- гулирование 40...400 мин^-1.

5.Поперечная подача круга S_поп мм/дв.х.:

- глубина шлифования t;

- окончательная обработка:

S_поп = 0,005...0,015 мм/дв.х. [2], с. 173

для h6 и R_а = 0,8 мкм, принимаем

S_поп = 0,005 мм/дв.х.

на станке бесступенчатое регулирование подач 0,002...0,1 мм/дв.х.

6.Продольная подача детали S_пр мм/об.

S_прод = S_дВ,

S_д= 0,2...0,4; для окончательного шлифования принимаем S_д= 0,3;

S_д= 0,3  63 = 18,9 мм/об.

7.Минутная продольная подача S_м.прод.

м/мин,

на станке бесступенчатое регулирование 0,05 - 5 м/мин.

Принимаем S_м.прод = 5 м/мин.

8.Мощность резания

кВт

или

,

С_N= 2,65; r = 0,5; y = 0,55; д = 0.

N_рез= 2,65  35^0,5  0,005^0,8  18,9^0,55 = 5,5 кВт.

9.Проверка мощности двигателя шлифовальной бабки

N_шп = N_д = 7,50,8 = 6 кВт;

N_рез  N_шп;5,5  6,0

т.е. обработка возможна.

Если при расчете получится перегрузка станка по мощности, можно снизить N_рез путем соответствующего уменьшения величины v_д в пределах диапазона, рекомендуемого справочником.

10. Основное время

,

L - длина хода стола

L = l+2(0,5 Вк) = 210+2(0,563) = 273 мм,

h = 0,2 мм; к - коэф. точностик = 1,2...1,4;

принимаем к = 1,4.

мин.

ЛИТЕРАТУРА

1. Справочник металлиста (под ред. Ачеркана И.С.). М.: Машиностроение, 1986. т.3

2. Режимы резания металлов. Справочник (под ред. Ю.В. Барановского). М.: Машиностроение. 1972

3. Обработка металлов резанием. Справочник технолога. М.: Машиностроение. 1986.

4.Справочник технолога машиностроителя. Т.2 (под ред. А.Г.Косиловой и Р.К. Мещерякова). М.: Машиностроение 1985.

5.Нефедов Н.А., Осипов К.А. Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту - М.: Машиностроение. 1990.

37