O procesie szlifowania, najważniejszych 20 kluczowych pytaniach i odpowiedziach(1)

mw1420 (1)

 

1. Czym jest szlifowanie?Spróbuj przytoczyć kilka form szlifowania.

Odpowiedź: Szlifowanie to metoda obróbki, która usuwa nadmiar warstwy na powierzchni przedmiotu obrabianego poprzez działanie tnące narzędzia ściernego, tak aby jakość powierzchni przedmiotu obrabianego spełniała z góry określone wymagania.Typowe formy szlifowania obejmują zwykle: szlifowanie cylindryczne, szlifowanie wewnętrzne, szlifowanie bezkłowe, szlifowanie gwintów, szlifowanie płaskich powierzchni detali oraz szlifowanie powierzchni formujących.
2. Co to jest narzędzie ścierne?Jaki jest skład ściernicy?Jakie czynniki decydują o jego wydajności?

Odpowiedź: Wszystkie narzędzia używane do szlifowania, szlifowania i polerowania są łącznie określane jako narzędzia ścierne, z których większość jest wykonana z materiałów ściernych i spoiw.
Ściernice składają się z ziaren ściernych, spoiw i porów (czasami bez), a ich działanie zależy głównie od czynników takich jak ścierniwa, wielkość cząstek, spoiwa, twardość i organizacja.
3. Jakie są rodzaje materiałów ściernych?Wymień kilka powszechnie używanych materiałów ściernych.

Odpowiedź: Materiał ścierny jest bezpośrednio odpowiedzialny za pracę cięcia i powinien mieć wysoką twardość, odporność na ciepło i pewną wytrzymałość, a także powinien być w stanie tworzyć ostre krawędzie i rogi po złamaniu.Obecnie w produkcji powszechnie stosuje się trzy rodzaje ścierniw: serie tlenkowe, serie węglikowe i serie ścierne o wysokiej twardości.Powszechnie stosowanymi materiałami ściernymi są biały korund, korund cyrkonowy, sześcienny węglik boru, syntetyczny diament, sześcienny azotek boru itp.
4. Jakie są formy zużycia ściernicy?Co oznacza obciąganie ściernicy?

Odpowiedź: Zużycie ściernicy obejmuje głównie dwa poziomy: ubytek ścierny i uszkodzenie ściernicy.Ubytek ziaren ściernych na powierzchni ściernicy można podzielić na trzy różne formy: pasywację ziaren ściernych, kruszenie ziaren ściernych oraz zrzucanie ziaren ściernych.Wraz z wydłużaniem się czasu pracy ściernicy stopniowo spada jej zdolność skrawania, aż w końcu nie można jej normalnie zeszlifować i nie można osiągnąć określonej dokładności obróbki i jakości powierzchni.W tym czasie ściernica zawodzi.Występują trzy formy: stępienie powierzchni roboczej ściernicy, zablokowanie powierzchni roboczej ściernicy oraz zniekształcenie konturu ściernicy.

 

Gdy ściernica jest zużyta, wymagane jest ponowne obciąganie ściernicy.Dressing to ogólne określenie kształtowania i ostrzenia.Kształtowanie polega na nadaniu ściernicy kształtu geometrycznego z pewnymi wymaganiami dotyczącymi precyzji;ostrzenie polega na usunięciu spoiwa między ziarnami ściernymi, tak aby ziarna ścierne wystawały ze spoiwa na określoną wysokość (około 1/3 wielkości ogólnych ziaren ściernych), tworząc dobrą krawędź tnącą i wystarczającą przestrzeń na okruchy .Kształtowanie i ostrzenie zwykłych ściernic odbywa się na ogół w jednym;kształtowanie i ostrzenie superściernych ściernic są generalnie rozdzielone.Pierwsza ma na celu uzyskanie idealnej geometrii ściernicy, druga ma na celu poprawę ostrości szlifu.
5. Jakie są formy ruchu szlifierskiego w szlifowaniu walcowym i powierzchniowym?

Odpowiedź: Podczas szlifowania okręgu zewnętrznego i płaszczyzny ruch szlifowania obejmuje cztery formy: ruch główny, ruch posuwu promieniowego, ruch posuwu osiowego oraz ruch obrotowy przedmiotu obrabianego lub ruch liniowy.
6. Krótko opisz proces szlifowania pojedynczej cząstki ściernej.

Odpowiedź: Proces szlifowania pojedynczego ziarna ściernego można z grubsza podzielić na trzy etapy: poślizg, nacinanie i cięcie.

 

(1) Faza ślizgowa: Podczas procesu szlifowania grubość cięcia stopniowo wzrasta od zera.W fazie ślizgowej, ze względu na bardzo małą grubość skrawania acg, gdy ostrze ścierne zaczyna stykać się z przedmiotem obrabianym, gdy promień koła tępego rn>acg w górnym rogu ziaren ściernych, ziarna ścierne ślizgają się tylko po powierzchni przedmiotu obrabianego i wytwarzają tylko elastyczne odkształcenie, bez wiórów.

 

(2) Etap trasowania: wraz ze wzrostem głębokości wnikania cząstek ściernych stopniowo wzrasta nacisk między cząstkami ściernymi a powierzchnią przedmiotu obrabianego, a warstwa powierzchniowa również przechodzi od odkształcenia sprężystego do odkształcenia plastycznego.W tym czasie tarcie podczas wytłaczania jest silne i generowana jest duża ilość ciepła.Kiedy metal jest podgrzewany do punktu krytycznego, normalne naprężenie termiczne przekracza krytyczną granicę plastyczności materiału, a krawędź tnąca zaczyna wcinać się w powierzchnię materiału.Poślizg popycha powierzchnię materiału do przodu i na boki ziaren ściernych, powodując, że ziarna ścierne wyżłobiają rowki na powierzchni przedmiotu obrabianego i wybrzuszają się po obu stronach rowków.Charakterystyka tego etapu jest następująca: na powierzchni materiału występuje płynięcie plastyczne i wybrzuszenie, a wióry nie mogą powstawać, ponieważ grubość cięcia cząstek ściernych nie osiąga krytycznej wartości tworzenia wiórów.

 

(3) Etap skrawania: Gdy głębokość intruzji wzrasta do wartości krytycznej, warstwa cięcia w oczywisty sposób ślizga się po powierzchni ścinania pod wpływem wytłaczania cząstek ściernych, tworząc wióry, które wypływają wzdłuż powierzchni natarcia, co nazywa się etapem skrawania.
7. Za pomocą rozwiązania JCJaeger przeprowadzić teoretyczną analizę temperatury strefy szlifowania podczas szlifowania na sucho.

Odpowiedź: Podczas szlifowania długość łuku stykowego jest również niewielka ze względu na małą głębokość skrawania.Można go więc uznać za pasmowe źródło ciepła poruszające się po powierzchni półnieskończonego ciała.Takie jest założenie rozwiązania JCJaeger.(a) Powierzchniowe źródło ciepła w strefie szlifowania (b) Układ współrzędnych powierzchniowego źródła ciepła w ruchu.

 

Obszar łuku kontaktowego szlifowania AA¢B¢B jest źródłem ciepła taśmy, a jego intensywność nagrzewania wynosi qm;jej szerokość w związana jest ze średnicą ściernicy i głębokością szlifowania.Źródło ciepła AA¢B¢B można uznać za syntezę niezliczonych liniowych źródeł ciepła dxi, weźmy do zbadania pewne liniowe źródło ciepła dxi, którego intensywność źródła ciepła wynosi qmBdxi i porusza się wzdłuż kierunku X z prędkością Vw.

 

8. Jakie są rodzaje oparzeń szlifierskich i sposoby ich zwalczania?

Odpowiedź: W zależności od wyglądu przepaleń wyróżnia się przepalenia ogólne, punktowe oraz liniowe (liniowe przepalenia na całej powierzchni części).Ze względu na charakter zmian mikrostruktury powierzchni wyróżnia się wypalenia odpuszczające, wypalające i wyżarzające.

 

W procesie szlifowania główną przyczyną oparzeń jest zbyt wysoka temperatura strefy szlifowania.W celu obniżenia temperatury strefy szlifowania można zastosować dwa podejścia, aby zmniejszyć wytwarzanie ciepła szlifowania i przyspieszyć przenoszenie ciepła szlifowania.

Podejmowane środki kontroli to często:

 

(1) Rozsądny wybór ilości mielenia;

(2) Prawidłowo wybierz ściernicę;

(3) Rozsądne wykorzystanie metod chłodzenia

 

9. Co to jest szlifowanie z dużą prędkością?Czym charakteryzuje się szlifowanie z dużą prędkością w porównaniu ze zwykłym szlifowaniem?

Odpowiedź: Szlifowanie z dużą prędkością to metoda procesowa mająca na celu poprawę wydajności i jakości szlifowania poprzez zwiększenie prędkości liniowej ściernicy.Różnica między nim a zwykłym szlifowaniem polega na dużej prędkości szlifowania i szybkości posuwu, a definicja szlifowania z dużą prędkością rozwija się z czasem.Przed latami 60., kiedy prędkość szlifowania wynosiła 50 m/s, nazywano to szlifowaniem z dużą prędkością.W latach 90. maksymalna prędkość szlifowania sięgała 500 m/s.W praktycznych zastosowaniach prędkość szlifowania powyżej 100m/s nazywana jest szlifowaniem z dużą prędkością.

 

W porównaniu ze zwykłym szlifowaniem szlifowanie z dużą prędkością ma następujące cechy:

 

(1) Pod warunkiem utrzymania wszystkich pozostałych parametrów na stałym poziomie, samo zwiększenie prędkości obrotowej ściernicy prowadzi do zmniejszenia grubości cięcia i odpowiadającego mu zmniejszenia siły skrawania działającej na każdą cząstkę ścierną.

 

(2) Jeśli prędkość przedmiotu obrabianego zostanie zwiększona proporcjonalnie do prędkości ściernicy, grubość cięcia może pozostać niezmieniona.W tym przypadku siła skrawania działająca na każde ziarno ścierne i wypadkowa siła szlifowania nie ulegają zmianie.Największą zaletą jest to, że szybkość usuwania materiału wzrasta proporcjonalnie do tej samej siły szlifowania.

 

10. Krótko scharakteryzować wymagania dotyczące szlifowania szybkoobrotowego ściernic i obrabiarek.

Odpowiedź: Szybkoobrotowe ściernice muszą spełniać następujące wymagania:

 

(1) Wytrzymałość mechaniczna ściernicy musi być w stanie wytrzymać siłę skrawania podczas szlifowania z dużą prędkością;

 

(2) Bezpieczeństwo i niezawodność podczas szlifowania z dużą prędkością;

 

(3) ostry wygląd;

 

(4) Spoiwo musi mieć wysoką odporność na zużycie, aby zmniejszyć zużycie ściernicy.

 

Wymagania dotyczące szlifowania z dużą prędkością na obrabiarkach:

 

(1) Wrzeciono szybkoobrotowe i jego łożyska: Łożyska wrzecion szybkoobrotowych zazwyczaj wykorzystują łożyska kulkowe skośne.Aby zmniejszyć nagrzewanie się wrzeciona i zwiększyć maksymalną prędkość wrzeciona, większość szybkoobrotowych wrzecion elektrycznych nowej generacji jest smarowana olejem i gazem.

 

(2) Oprócz funkcji zwykłych szlifierek, szlifierki szybkoobrotowe muszą również spełniać następujące specjalne wymagania: wysoka dokładność dynamiczna, wysokie tłumienie, wysoka odporność na wibracje i stabilność termiczna;wysoce zautomatyzowany i niezawodny proces szlifowania.

 

(3) Wraz ze wzrostem prędkości ściernicy wzrasta również jej energia kinetyczna.Jeśli ściernica pęknie, spowoduje to oczywiście więcej szkód dla ludzi i sprzętu niż zwykłe szlifowanie.Z tego powodu, oprócz poprawy wytrzymałości samej ściernicy, specjalna osłona tarczy do szlifowania z dużą prędkością jest ważnym środkiem zapewniającym bezpieczeństwo.


Czas postu: 23-07-2022