Виды шлифования. Элементы резания

Различают круглое наружное шлифование, внутреннее круглое шлифование, плоское шлифование, бесцентровое шлифование. Круглое наружное шлифование применяется для обработки цилиндрических наружных поверхностей и осуществляется двумя способами: с продольной подачей (метод врезания) – применяется если длина шлифуемой поверхности меньше ширины круга.

Разработку режимов резания при шлифовании начинают с выбора характеристики шлифовального круга.

Для этого устанавливают:

тип (форму) шлифовального круга [2] или [4],

материал абразивного зерна [2] или [4],

зернистость [2],

индекс зернистости [2],

твердость [2], [4],

структура [2], [4],

класс круга [2].

Выбор характеристики шлифовального круга можно провести по приложению 3 данного методического пособия.

После выбора элементов характеристики следует записать полную характеристику, которая содержит такие параметры: форму (тип), марку зерна, зернистость, индекс зернистости, твердость круга, структуру, тип связки, класс круга, допустимую окружную скорость.

Основными элементами режима резания при шлифовании являются: окружная скорость в м/с (указывается в конце характеристики круга и является максимальной допускаемой прочностью круга);

скорость вращательного или поступательного движения детали в м/мин;

глубина шлифования tмм – слой металла, снимаемый шлифовальным кругом за один или двойной ход при круглом или плоском шлифовании или же равная всему припуску на сторону при врезном шлифовании;

продольная подача S– перемещение шлифовального круга вдоль своей оси в мм на оборот заготовки при круглом шлифовании или в мм на каждый ход стола при плоском шлифовании периферией круга;

радиальная подача S_p– перемещение шлифовального круга в радиальном направлении в мм на один оборот детали при врезном шлифовании.

Эффективная мощность (мощность необходимая для резания) рассчитывается по эмпирической формуле [2], [4] или определяется по таблицам нормативов.

Основное время при круглом шлифовании с продольной подачей

, мин

где h– припуск на сторону, мм;

V_c– скорость продольного хода стола, м/мин;

t – глубина шлифования, мм;

К – коэффициент выхаживания;

К=1,4 – при чистовом шлифовании;

К=1,1 – при предварительном шлифовании;

L– величина хода стола, мм

L=l-(1-K×m)×B_k, мм

где l – длина шлифуемой поверхности;

К – число сторон перебега круга (К=2 – при сбеге круга в обе стороны,

К=1 – при сбеге круга в одну сторону, К=0 – без сбега);

m– перебег в долях ширины круга;

B_k– ширина шлифовального круга, мм.

При круглом наружном шлифовании методом врезания

, мин,

где n _з – частота вращения заготовки, об/мин;

S_p– радиальная подача, мм/об.

При круглом шлифовании

, мин

где S– продольная подача, мм/об.

При круглом внутреннем шлифовании перебег круга в обе стороны равен 0,5×В, тогда

L=l-(1-2×0,5)×B, т.е.

L=l

Плоское шлифование

, мин

где Н – перемещение шлифовального круга в направлении поперечной подачи, мм;

L– величина хода стола, мм;

h – припуск на сторону;

V_c– скорость движения стола, м/мин;

g– число одновременно шлифуемых заготовок.

Н=В_з+В_к+5, мм

где В_з – суммарная ширина заготовок, установленных на столе, мм.

В_к – величина шлифовального круга, мм.

L=l+(10¸15), мм

где l– суммарная длина заготовок, установленных на столе, мм.

Пример:

На круглошлифовальном станке 3М131 шлифуется шейка вала диаметром D=80h6 мм длиной l=300 мм, длина валаl₁=550 мм. Параметр шероховатости обработанной поверхности Ra=0,4 мкм. Припуск на сторону 0,2 мм. Материал заготовки – сталь 45 закаленная, твердостью HRC45.

Необходимо: выбрать шлифовальный круг, назначить режим резания; определить основное время.

Решение:

Эскиз обработки

Рис.33