Степень точности обработки | Диаметр шлифовального круга, мм | |||
Период стойкости шлифовального круга Т, мин | ||||
2.4.5. Окружная скорость детали
При предварительном круглом наружном шлифовании с продольной подачей
При чистовом шлифовании
где K1 - коэффициент, зависящий от свойств обрабатываемого материала; K2 - коэффициент, зависящий от диаметра шлифовального круга. Численные значения коэффициентов K1 и К2 приведены в табл. 9 и 10.
2.4.6. Частота вращения детали
.
Таблица 9
Значении коэффициента K1
Обрабатываемый материал | K1 |
Сталь незакаленная | 1,0 |
Сталь закаленная | 0,9 |
Серый чугун | 1,1 |
Таблица 10
Значении коэффициента K2
Диаметр круга d, мм | K2 |
1,5 | |
1,2 | |
1,0 |
Упрощая работу оператора, целесообразно округлить полученное значение частоты вращения шпинделя детали п д.
2.4.7. Скорость продольного перемещения детали
vx = sxn д мм/мин.
В данном случае также следует округлить полученное значение скорости продольного перемещения детали vх.
2.4.8. Мощность, необходимая для шлифования
N=0,555(v д sxsy)0.7Bk0.25KN1KN2 кВт,
где KN1 - коэффициент, зависящий от твердости и ширины круга; KN2 - коэффициент, зависящий от диаметра детали.
Численные значения коэффициентов KN1, и KN2 приведены в табл. 11 и 12.
Таблица 11
Значения коэффициента KN1
Ширина шлифовального круга Bk, мм | Твердость шлифовального круга | ||||
М2.МЗ | СМ1, СМ2 | С1, С2 | СТ1, СТ2 | ||
KN1 | |||||
25...40 | 0,8 | 0,9 | 1,04 | 1,22 | |
Св. 40 до 63 | 0,9 | 1,0 | 1,16 | 1,36 | |
Св. 63 до 100 | 1,0 | 1,12 | 1,30 | 1,52 | |
Таблица 12
Значения коэффициента KN2
|
Диаметр детали, мм | До 25 | Св.25 до 40 | Св.40 до 63 | Св.63 до 100 | Св. 100 до 160 | Св. 160 до 250 | Св. 250 до 400 |
Коэффициент KN2 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 1,12 | 1,25 | 1,4 | 1,6 |
2.4.9. Проверка рассчитанной мощности
а) по мощности электродвигателя привода шлифовального круга
Необходимо выполнение условия
N ≤0, 8N д,
где N д - мощность электродвигатели привода шлифовального круга.
Если условие не выполняется, уменьшают в равной степени окружную скорость детали v ди продольную подачу sх с последующей корректировкой расчетов.
б) по теплонапряженности принятого режима шлифования. Проверяют выполнение условии
где Кr - коэффициент, зависящий от твердости шлифовального круга. Его значения приведены в табл. 13.
Таблица 13
Значении коэффициента Кr
Твердость круга | До СМ2 вкл. | С1, С2 | CT1, CT2 |
Кr | 1,0 | 0,91 | 0,82 |
Если условие не выполняется, то поступают так же, как и при невыполнении предыдущей проверки.
2.5. Машинное время
где τ - время, отводимое на «выхаживание» то есть на продолжение работы без поперечной подачи. Время выхаживания
τ=τrKr1Kr2,
где τr - табличное время выхаживания (табл. 14); Kr1 - коэффициент, зависящий от точности обработки (табл. 15); Kr2 - коэффициент, зависящий от свойств обрабатываемого материала и шероховатости обработанной поверхности (табл. 16).
Таблица 14
Время выхаживании τr
1/d | ≤1 | |||||||||
τr, мин | 0,17 | 0,22 | 0,28 | 0,35 | 0,45 | 0,60 | 0,70 | 0,90 | 1,15 | 1,5 |
Таблица 15
Значении коэффициента Kr1
Степень точности диаметра детали | Припуск на диаметр А, мм | |||||
0,2 | 0,3 | 0,5 | 0,7 | 1,0 | ||
Коэффициент Kr1 | ||||||
6,7 | 0,74 | 0,86 | 1,0 | 1,16 | 1,35 | |
0,86 | 1,0 | 1,16 | 1,35 | 1,56 | ||
1,0 | 1,16 | 1,35 | 1,56 | 1,8 | ||
|
3. Пример определении параметров круглою наружного шлифовании Заданно № 4.21. Исходные данные: получаемый диаметр d= 40 h7, длина детали l =260мм; шероховатость обработанной поверхности Ra 0,32; припуск на шлифование А = 0,4 мм; крепление детали в центрах: обработка на проход; мак-риал детали стать 40Х; твердость HRC э =40.
Таблица 16
Значении коэффициента Kr2
Обрабатываемый материал | Шероховатость обработанной поверхности Rа, мкм | |||
1,25 | 0,63 | 0,32 | 0,16 | |
Коэффициент Kr2 | ||||
Незакаленная сталь | 1,2 | 1,6 | 2,2 | 2,6 |
Закаленная сталь | 1,0 | 1,5 | 2,0 | 2,5 |
Жаропрочная и жаростойкая стать | 1,4 | 2,2 | 2,7 | 3,2 |
Серый чугун | 1,25 | 1,75 | 2,25 | 2,75 |
Решение
1. Выбор станка
В зависимости от размеров заготовки но табл. 1 выбираем станок модели ЗУ120А.
2. Выбор шлифовального круга
Исходя из вида обработки, выбираем шлифовальный круг плоский прямой (форма I) с размерами согласно паспорту станка 350x40x127. Марка абразива 25А (табл. 2), зернистость 3211 (табл. 3), связка К1, твердость С1, структура 5 (табл. 4).
Принятый шлифовальный круг I 350x40x127 25А 32П С1 5 К1.
3. Выбор состава смазочно-охлаждающей жидкости
Согласно рекомендации, приведенной и табл. 5, выбираем 5% эмульсию из эмульсола Аквол 11.
4. Определение режима резания
4.1. Скорость шлифовального круга
4.2. Поперечная подача s, =0,007 мм/дв. ход (табл.6).
4.3. Число рабочих ходов
Округляя, принимаем kp =29.
4.4. Продольная подача
sx= KBBk= 0,2*40 = 8 мм/об,
где коэффициент КB =0,2 принят по табл. 7.
4.5. Стойкость шлифовального круга T = 9 мин согласно табл. 8.
|
4.6. Окружная скорость детали
где К1- коэффициент, зависящий от свойств обрабатываемого материала; К2 - коэффициент, зависящий от диаметра шлифовального круга. К1 =0,9 (табл. 9); К2 =1,5 (табл. 10).
4.7. Частота вращения детали
Округляя, принимаем n д = 330 об/мин.
Окружная скорость детали
4.8. Скорость продольного перемещения детали
vх = sхn д= 8*330 = 2640 мм/мин.
4.9. Мощность, необходимая для шлифования
N=0,555(v д sxsy)0.7Bk0.25KN1KN2 =0,555(41,4*0,007*8)0,7*400,25*0,9*1,04=2,34 кВт.
4.10. Проверка рассчитанной мощности
а) по мощности -электродвигателя привода шлифовального круга
N = 2,34 <0,8/ N д= 0,8*4,0=3,2 кВт.
Условие выполняется.
б) по теплонапряженности принятого режима шлифования.
где Кr =0,91 (табл. 13). Условие выполняется.
4.11. Время выхаживания
τrKr1Kr2,
где τr - табличное время выхаживания (табл. 14); Kr1 - коэффициент, зависящий от точности обработки (табл. 15); Kr2 - коэффициент, зависящий от свойств обрабатываемого материала и шероховатости обработанной поверхности (табл. 16). τr =0,65(табл. 14); Кr1 =0.93 (табл. 15); Kr2=2 (табл. 16).
τ= 0,63*0,93*2= 1,17 мин.
Машинное время
Контрольные вопросы
1. В чем заключаются особенности шлифования в сопоставлении с лезвийной обработкой?
2. В какой форме может происходить износ абразивного инструмента?
3. Какими способами осуществляют правку шлифовальных кругов?
4. С какой целью используют смазочно-охлаждающие жидкости при шлифовании?
5. Какие существуют группы смазочно-охлаждающих жидкостей?
6. Какие движения имеют шлифовальный круг и деталь при круглом наружном шлифовании?
7. Что такое мгновенное сечение среза, что оно характеризует?
8. Какой принят порядок определения параметров процесса шлифования? Чем он обосновывается?
9. Что определяет форму и размеры шлифовального круга при круглом наружном шлифовании?
10. Or каких факторов зависит материал абразива и его зернистость?
11. Что такое твердость и структура абразивною инструмента? От каких факторов они зависят?
12. Как определить величину поперечной и продольной подачи и скорость вращения детали?
13. Какие проверки проходит рассчитанная мощность шлифования?
14. Что такое выхаживание при шлифовании? Его цель? От чего зависит время выхаживания?
15. Как определить машинное время при шлифовании?