Токарное дело

12.12. Основные сведения об абразивной обработке

Абразивный инструмент (шлифовальный круг) в отличие от лезвийного имеет на рабочей поверхности многочисленные режущие кромки абразивных зерен, геометрические параметры которых могут принимать любые произвольные значения. Размеры режущих кромок зависят в основном от величины абразивных зерен.

Перед началом работы производят правку шлифовального круга, причем с его рабочей поверхности снимают слой материала, придавая ей форму цилиндра (при обработке наружных и внутренних цилиндрических поверхностей) или форму фасонной поверхности, которую надо обработать.

Правкой восстанавливают режущую способность, геометрическую форму и структуру рабочей  поверхности  круга.

Правка может выполняться обтачиванием, обкатыванием и шлифованием.

При правке обтачиванием роль резца выполняет инструмент (карандаши, гребенки), режущей частью которого служат природные алмазы и сверхтвердые материалы (синтетические алмазы). Скорость правки равна скорости вращения шлифовального круга.

При правке обкатыванием рабочую поверхность круга восстанавливают дисками (абразивными, металлическими), которые вращаются при контакте с поверхностью шлифовального круга.

При правке шлифованием правящий инструмент с износостойкой поверхностью (алмазный ролик) имеет принудительное вращение, не зависящее от вращения шлифовального круга.

Режущая способность шлифовального круга в сочетании с режимами шлифования определяет интенсивность съема металла, т. е. объем металла QK (мм3/мин), снимаемый в единицу времени.

Шлифовальные круги работают с окружной скоростью VK, равной 35, 50 и 60 м/с. Подача может быть непрерывной или периодической на глубину i; различают подачу на один оборот детали (t0, мм/об) на ход при шлифовании с продольной  подачей   (tx,  мм/.х)   и  минутную

Рабочий цикл шлифования обычно выполняют в три этапа. На первом этапе с обрабатываемой поверхностью производят съем припуска с подачей (черновой), которая ограничивается жесткостью системы станок — приспособление — инструмент — деталь и режущей способностью круга. На втором этапе интенсивность съема снижают уменьшением подачи (чистовой) и обеспечивают размер обрабатываемой поверхности, близкий к заданному. На третьем этапе подачу выключают и за счет остаточных деформаций производят шлифование с малыми съемами металла до получения окончательного размера и заданной шероховатости (выхаживание).

С увеличение интенсивности съема QM увеличивается количество теплоты, выделяющейся в зоне резания. Наличие высоких температур в зоне резания может привести  к изменению структуры  поверхностного слоя шлифуемой заготовки, при-жогам и трещинам, тепловым деформациям и т. п. Чтобы обеспечить высокую производительность шлифования при заданном качестве поверхностного слоя, следует применять смазочно-охлаждающие жидкости, уменьшать твердость и применять более крупнозернистые круги.