Назад

АЛМАЗНОЕ ШЛИФОВАНИЕ НАПАЙНОГО ИНСТРУМЕНТА ШЛИФОВАЛЬНЫМИ КРУГАМИ С УПРАВЛЯИМЫМ РАБОЧИМ ПРОФЕЛЕМ.

Польшаков В.И. (ЧГИЭУ, г.Чернигов, Украина)

Прогрессивные технологии и системы машиностроения. Международный сборник научных трудов: Специальный выпуск - Материалы 5 научно-технической конференции "Машиностроение и техносфера на рубеже 21 века" в г. Севастополе. Т.2.-Донецк: Дон ГТУ. Вып.6,1998.-320 с.

Алмазное шлифование - наиболее эффективный процесс при обработке твёрдого сплава, керамики и других трудно обрабатываемых материалов. Обработка напайного твёрдосплавного инструмента, выпускаемого инструментальными заводами в массовом количестве, является большой проблемой из-за засаливания рабочей поверхности круга, вследствие совместной обработки двух материалов с разными физико-механическими характеристиками.

Был разработан сборный шлифовальный круг с управляемым рабочим профилем для эффективного совмещения шлифования твёрдого сплава и стали, состоящий из алмазных сегментов, стального корпуса, упругих элементов. Известно, что при торцевом шлифовании

h=f(Py),

где h – линейный износ шлифовального круга; Py – нормальная составляющая силы резания.

Известно, что

Py=f(Jy)

где Jy – жесткость инструмента в направлении оси шпинделя .

Тогда,

h=f(Jy),

Изменяя Jy, можно менять Py и h а, следовательно, добиваться такого результата, когда линейный износ во всех точках шлифовального круга будет постоянным. Это обеспечит плоскостность рабочей поверхности круга в процессе шлифования.

Способы регулировки Py за счет изменения осевой жесткости упруго - демпфирующих элементов могут быть различны. Алмазные сегменты, осуществляющие процесс прерывистого шлифования на шлифовальной головке, располагаются по трём концентрическим окружностям и имеют различную осевую жесткость – максимальную в центре и уменьшающуюся к периферии круга.

Для предотвращения удара при врезании шлифовальных сегментов в заготовку, последние расположены под углом a, к горизонтальной плоскости в радиальном направлении. Величена угла уменьшается от 5…8° для периферийных элементов до нуля в калибрующей зоне. В направлении, перпендикулярном к радиальному шлифующие элементы расположены под углом b, изменяющимся в тех же приделах и по тому же закону, что и угол a.

Осевая сила резания

Py=(k*HRC)1/n,

Жесткость

Jy=((k*HRC)1/n)/l,

Где l- осевое упругое перемещение режущего инструмента.

Радиус режущего элемента

R=f/fyp,

Где f и p – коэффициенты учитывающие механические характеристики шлифовального круга и заготовки.

Радиус элемента

R=l*f/p*(k*HRC)1/n

Выводы. Зная величину твёрдости материала можно определить составляющую силы резания (Py) и рассчитать радиусы концентричных окружностей зон резания шлифовальной головки. V

Список литературы:

1. Резников А.Н. Теплофизика резания. - М.: Машиностроение, 1969. - 288 с.
2. Резников А.Н., Резников Л.А. Тепловые процессы в технологических системах. - М.: Машиностроение, 1990. – 288 с.

Назад