![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Cтанки для абразивной обработки.Шлифовальные станки предназначены для обработки деталей шлифовальными кругами. На них можно обрабатывать наружные и внутренние цилиндрические, конические и фасонные поверхности и плоскости, разрезать заготовки, шлифовать резьбу и зубья зубчатых колес, затачивать режущий инструмент и т. д. В зависимости от формы шлифуемой поверхности и вида шлифования шлифовальные станки общего назначения подразделяют на круглошлифовальные, бесцентрово-шлифовальные, внутри-шлифовальные, плоско-шлифовальные и специальные. Главным движением у всех шлифовальных станков является вращение шлифовального круга, окружная скорость υK которого измеряется в м/с. Существуют следующие движения подач. 1. Для круглошлифовальных станков (рис. 15.1, а) движение подачи — вращение детали (круговая подача Sкp); возвратно-поступательное движение стола с обрабатываемой деталью (продольная подача S1) и поперечное периодическое перемещение шлифовального круга относительно детали (поперечная подача S2). Круглошлифовальные станки, работающие методом врезания (рис. 15 1, б), имеют поперечную подачу S1 и круговую подачу Sкр; кроме того, шлифовальная бабка или стол могут совершать колебательное осевое движение с подачей S2. 2 Для внутришлифовальных станков (рис. 15.1, в) движение подачи — вращение детали (круговая подача Sкр); возвратно-поступательное движение детали или шлифовального круга (продольная подача S1) и периодическое поперечное перемещение бабки шлифовального круга (поперечная подача S2). Планетарные внугришлифовальные станки (рис. 15.1, г) имеют круговую подачу Sкр (вращение оси шлифовального круга относительно оси обрабатываемого отверстия), периодическую поперечную подачу S2, а также продольную подачу S1. 3. Для плоскошлифовальных станков с прямоугольным столом, работающих периферией круга (рис. 15 1, д), движение подачи — возвратно-поступательное движение стола (продольная подача S), периодическое поперечное перемещение (подача S1) шлифовальнои бабки за один ход стола и периодическое вертикальное перемещение шлифовального круга (подача S2) на толщину срезаемого слоя. Плоскошлифовальные станки с круглым столом (рис. 15.1, е) имеют подачу S1 шлифовального круга или стола и движение круговой подачи S стола. Вертикальное перемещение стола или шлифовальной бабки является вертикальной подачей.
4. Для плоскошлифовальных станков с прямоугольным столом, работающих торцом круга (рис. 15.1, ж), движение подачи — продольное перемещение стола (подача S) и периодическое вертикальное перемещение (подача S1) круга на толщину срезаемого слоя. Аналогичные плоскошлифовальные станки с круглым столом (рис. 15.1, з) имеют вращательное движение стола (подача S) и периодическую подачу S1 круга. Процесс шлифования Шлифованием называют метод обработки резанием, при котором припуск удаляется множеством абразивных зерен имеющих случайную форму и размеры. В основе механизма резания при шлифовании лежит метод царапанья. Зерна в целом объединены в особый инструмент называемый шлифовальным кругом. Взаимное распределение зерен в шлифовальном круге также носит случайный характер. Шлифование является окончательным видом обработки и в значительной степени определяет эксплуатационные характеристики деталей. Шлифование позволяет получать точность размеров (поверхности) до 6 квалитета и шероховатость Ra=0.08 мкм. Структура шлифовальных кругов. Шлифовальный круг состоит из абразивных зерен, обладающих высокой твердостью и теплостойкостью, связки (керамической, металлической, органической и других), а также пор, которые играют роль впадин для размещения стружки. С большим приближением шлифовальный круг можно рассматривать как фрезу с большим количеством зубьев. Соотношение объемов зерен и пор называют структурой круга. Выделяются следующие виды структур: ¨ Плотная структура применяется для тонкого отделочного шлифования. ¨ Средние структуры для получистового и чистового шлифования. ¨ Открытые структуры — для чернового и обдирочного шлифования. В открытых структурах стружка выбрасывается центробежными силами. ¨ Очень открытые структуры используются для обработки мягких материалов. Зернистость абразивного материала. Зернистость — одна из основных характеристик абразивного материала (абразивных зерен). После дробления зерен до требуемой величины (максимальный размер зерна менее 2 мм) их сортируют по размерам (просеивают через сито или обрабатывают центрифугированием — обработка на центрифуге). По ГОСТу различают следующие размеры абразивных зерен: ¨ Шлифозерно (от 2000…100 микрон); ¨ Шлифопорошок (от 125…40 микрон); ¨ Микропорошок (М63…М14 в микронах); ¨ Тонкий порошок (М10…М3 в микронах). Зерну, которое задерживается на сите, присваивается номер зернистости соответствующий размеру ячейки сита в микронах. Например, зернам, прошедшим ячейку 250*250 микрон, но задержавшимся на сите 200*200 микрон присваивают номер 20. Совокупность зерен от 250…200 микрон называется основной фракцией. В любом абразивном инструменте основная фракция составляет от 40...60%. Чем больше размер зерна (выше зернистость), тем больше прочность абразивного круга и хуже шероховатость обработанной поверхности. Наиболее часто используют круги с размером зерна от 400...160 микрон. Зернистость следует увеличивать в следующих случаях: ¨ При увеличении припуска на обработку; ¨ При снижении требований к точности и шероховатости обрабатываемой поверхности; ¨ При уменьшении твердости и увеличении вязкости обрабатываемого материала; ¨ При замене керамической связки на органическую связку. Форма шлифовальных кругов. Рисунок По форме шлифовальные круги подразделяют: Прямой плоский шлифовальный круг (ПП); Прямой с выточкой шлифовальный круг (ПВ); Прямой с двойной выточкой шлифовальный круг (ПВД); Чашечный цилиндрический шлифовальный круг (ЧЦ); Чашечный конический шлифовальный круг (ЧК); Торойчатый шлифовальный круг (Т). Твердость абразивных инструментов. Твердость абразивных инструментов характеризуется соотношением связки и абразивного инструмента, а также вырыванием зерен под действием внешних сил. Абразивные инструменты по твердости делят на 8 степеней, начиная от весьма мягких (ВМ) до чрезвычайно твердых (ЧТ). Некоторые примеры маркировки: СМ — средней мягкости, СТ — средней твердости, ВТ — высокой твердости и другие. Чем выше твердость абразивного круга, тем медленнее он изнашивается. Износ режущих зерен состоит в округлении режущих кромок в процессе работы, что увеличивает трения, силы и температуру. Если твердость круга выбрать слишком маленькой, то зерна быстро изнашиваются и круг не может реализовать свои режущие свойства. При правильно выбранной твердости круга, круг работает в режиме самозатачивания — возрастающие силы резания и трения на затупившихся зернах, вырывают их с поверхности круга, тем самым, открывая острые кромки других зерен. Процессы и инструмент абразивной обработки. Кроме шлифования к абразивной обработке относятся: ¨ Хонингование; ¨ Суперфиниширование; ¨ Доводка. На рисунке 14-1 изображена принципиальная схема хонингования. Хонингование применяется для обработки внутренних цилиндрических поверхностей с высокими требованиями к качеству поверхности (припуск на хонингование составляет 0.1…0.01 мм). Суперфиниширование — процесс сходный с хонингованием, но отличающийся более высокой частотой и амплитудой колебаний по сравнению с хонингованием. Применяются более мелкозернистые бруски, и достигается лучшее, по сравнению с хонингованием, качество поверхности. Рисунок 14-1 Рисунок 14-2 На рисунке 14-2 изображена принципиальная схема доводки. Доводка обеспечивает еще лучшее качество поверхности и большую точность по сравнению с предыдущими методами. Здесь используется сводные не связанные абразивы в виде паст и суспензий. Они попадают в зазор между обрабатываемой поверхностью и инструментом, который называется притиром. Физический смысл доводки — избирательное срезание вершин микро выступов. Припуск на обработку 10…20 мкм.
|