Теория шлифовального круга | Металлы | Отрасли | Металлургия

Цель теории шлифования - установить взаимосвязь между радиальной подачей, усилием на отдельные зерна шлифовального круга, скоростью шлифовального круга, скоростью работы и их диаметрами. На рис. 20.5 показаны увеличенные части шлифовальных кругов и рабочие, контактирующие друг с другом.

Следует отметить, что когда абразивное усиление начинает проникать в материал или проникать в него, например, в точке A, глубина резания равна нулю, она постепенно увеличивается по мере вращения круга и детали и становится минимальной где-то на дуге контакта. колеса и работы.

Поскольку колесо обычно вращается намного быстрее, чем работа, точка максимальной глубины резания находится почти в точке, где колесо выходит из работы. Максимальная глубина называется глубиной резания (обозначается буквой t).

Пусть диаметры рабочего стола и станины шлифовального круга и D и их поверхностные скорости равны v и V соответственно. Пусть T будет временем, за которое зерно на шлифовальном круге переместится из точки A в точку B. Итак, дуга AB =V x T.

За это время точка на колесе в точке A сможет перемещаться только до точки C, как показано на рис. 20.5. Теперь дуга AC =v x T. Очевидно, что ACB, показанный заштрихованной областью, становится микросхемой с максимальной толщиной CD.

Регулируя глубину зерна резания, шлифовальные круги можно заставить действовать мягче или жестче, увеличивая или уменьшая глубину резания. CD также можно изменять, изменяя рабочую скорость или радиальную подачу.

Переменный ток, будучи очень маленькой дугой, можно рассматривать как прямую линию.

∴ CD =AC sin (α + β) =v x T sin (α + β)

(α и β - углы, образованные дугой контакта в центре колеса и детали.)

Поскольку нет ни одного зерна, которое выполняет режущее действие, поэтому, если на единицу длины окружности круга приходится N количество зерен (N можно измерить, катя круг по дымчатому стеклу и подсчитывая оставленные следы под микроскопом), тогда максимальная толщина стружки на зерно или глубина резания -

Из уравнения (1) очевидно, что глубина резания напрямую зависит от рабочей скорости, обратно пропорционально скорости вращения колеса и прямо пропорционально sin (α + β).

Из вышеизложенного можно сделать следующие выводы, касающиеся работы колеса во время резки. Они получены с предположением, что существует только одна переменная, а другие факторы остаются постоянными. На практике для получения удовлетворительных результатов их необходимо согласовать с другими факторами.

(поскольку радиальная подача (f) очень мала по сравнению с D и d, f ² можно не указывать)

Из приведенного выше уравнения очевидно, что уменьшение средней толщины стружки t возможно за счет увеличения скорости вращения круга V. Уменьшение толщины стружки приводит к лучшей чистоте поверхности, более жестким геометрическим допускам за счет более низких усилий шлифования, целостности поверхности и меньших напряжений в компонент.

Таким образом, все эти преимущества возможны с увеличением скорости шлифовального круга, и, таким образом, существует тенденция к достижению максимально высокой скорости шлифования при прецизионном шлифовании.

Теперь сила, действующая на отдельные зерна шлифовального круга, пропорциональна площади образующейся стружки, которая пропорциональна квадрату глубины зерна резания;

Из уравнения (3) можно сделать очень важные выводы о поведении шлифовального круга.

Очевидно, что зерно отколется от колеса, если сила превышает прочность сцепления; таким образом, согласно уравнению (3), увеличение рабочей скорости более эффективно для дробления зерен, чем увеличение радиальной подачи.

Для мягкого колеса V должно быть большим, а для жесткого - высоким. Также, если D и d почти равны, как при внутреннем шлифовании, тогда [(Z) + d) / Dd] также мало и, следовательно, требуются мягкие круги. При внешнем шлифовании, когда [(D + d) / Dd] очень велико, F будет больше, и, следовательно, требуются твердые круги для противодействия высокому усилию на одно зерно. Аналогичным образом из уравнений (1), (2) и (3) можно сделать очень важные выводы.

Для повышения производительности скорость съема материала должна быть высокой. Для этого абразивные материалы должны выдерживать более высокие шлифовальные усилия, оставаться более острыми в течение более длительного периода времени и ломаться, чтобы обнажить новые режущие кромки.

Стружка / размеры при плоском шлифовании:

Длина недеформированной стружки l при плоском шлифовании l =√Dd

Толщина несформированной стружки t

C =количество режущих кромок на единицу площади периферии круга и оценивается в диапазоне от 0,1 до 10 на мм ²

r =отношение ширины стружки к средней толщине недеформированной стружки. Его приблизительное значение составляет от 10 до 20.