Режимные параметры , динамика шлифования и технико-экономические показатели




Скорость шлифования. Под скоростью шлифования понимается скорость точек, расположенных на режущей поверхности шлифовальных кругов. Скорость шлифования,обычно выражаемую в м/с,рассчитывают по формуле [1]:

где, Dк – диаметр круга, мм; - частота оборотов вращения шпинделя,об/мин.

Шлифовальные бабки на шлифовальных станках имеют только одну частоту вращения, назначаемую из условия,чтобы при вращении шлифовального круга с максимальным для данного типоразмера станка диаметром скорость периферийных точек круга не кривымала 30 м/с. Этот предел ограничен механической прочностью шлифовальных кругов,выполненных на керамической связке. В процессе эксплуатации,по мере износа и повторных правок диаметр Dк шлифовальных кругов постепенно уменьшается, что ведет к уменьшению скорости шлифования.

Шлифование со скоростью Vк> 30 м/с допустимо только при использовании кругов,выполненных на металлических связках,а также кругов на керамической связке,армированных специальными прокладками из высокопрочных полимеров или металлическими бандожами, заложенными в круги в процессе их изготовления. Скорость шлифования такими кругами может достигать V к = 60 м/с и более.

Эффективная мощность. Назначение эффективной мощности при шлифовании влияет много факторов. Основными среди них являются физико-механические свойства обрабатываемых материалов,харатеристики шлифовальных кругов и режимы шлифования. На основе обработки результатов экспериментальных исследовании установлено что при шлифовании конструкционных сталей,чугунов и высоколегированных сплавов затрагиваемая эффективная мощность в киловаттах для наружного и внутреннего круглого шлифования выражается зависимостью [1]:

[23]

Где, Sпрод=(0,6...0,8)В-продольная подача, мм/айн; Sверт=0,005...0,05-поперечная подача,мм/дв.ход; Sокр3- окружная подача,равная линейной скорости точек на обрабатываемой поверхности заготовки,м/мин; В-ширина шлифовального круга,мм.

Для плоского шлифования:

[24]

Входящий выше указанные уравнения коэффициент CN зависит от вида шлифования и диаметра шлифуемой заготовки D3,мм:

(9)

где, С0 – коэффицент и n – показатель степени,зависящие от вида шлифования (таблица 8); К1, К2, К3 – коэффициенты,учитывающие твердость круга,ширину круга, В – вид обрабатываемого материала. Значения этих коэффициентов приводятся в таблицах 9,10,11.

Таблица 8.

Значения коэффициента С0 и показателя степени n

 

  Виды шлифования C0 n
  Круглое наружное с продольной подачей Круглое наружное с радиальной подачей Круглое внутренее с продольной подачей Безцентровое с продольной подачей Безцентровое 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

Таблица 9.

Значения коэффициента K1

Твёрдость шлифовального круга М2, М3 СМ1, СМ2 С1, С2 СТ1, СТ2 СТ3, Т1
Коэффицент, К1 0,9 1,0 1,16 1,36 1,58

Таблица 10.

Значения коэффициента K2

Ширина шлифовального круга,мм 26...40 40...63 63...100
Коэффицент, К2 0,8 0,9 1,0

Таблица 11.

Значения коэффициента K3

Обрабатываемый материал Серый чугун Сталь Термообрабо-танная сталь Жаропрочная сталь
Коэффицент, К3 0,9 1,0 1,1 1,2

 

Силы резания. При наружном и внутреннем шлифовании,а также при плоском шлифовании силу резания можно разложить на две составляющие- тангенциальную Pz и радиальную Py. Эти составляющие могут быть измерены с помощью предназначенных для этой цели динамометров,чаще всего электротензометрических.

Так как составляющая Pz действует в направлении главного движения резания,то именно она определяет значение эффективной мощности , откуда:

(26)

Используя уравнения (23, 25) получаем для наружного,внутреннего и крупного шлифования:

А для плоского шлифования (24,25):

При шлифовании радиальная составляющая Py силы резания всегда больше тангенциальной составляющей Pz. Отношение называется коэффициентом абразивного резания. Для различных материалов коэффициент абразивного резания имеет значения приведенные в таблице 12.

 

Таблица 12.

Значения коэффициента абразивного резания, ƒ

 

Обра-батыва-емый матери-ал Сталь Быстроре-жущая сталь Твердый сплав Чугун Титановый сплав
Кқ 0,36 0,38 0,45 0,50 0,69

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 назначение крутящего момента влияет только составляющая Pz.

Крутящий момент для наружного и внутреннего круглого шлифования

M кр.круг = 0D·Dn3 ·S·S0.7 поп ·S 0.7 окр · К1 · К2 · К3)/ 2V к

А для плоского шлифования

Где: D– диаметр шлифовального круга, мм.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-04-02 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: