Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Производительность и качество поверхности при глубинном шлифовании деталей из высокохромистых сталей кругами с прерывистой рабочей поверхностью Рахмани Абдул Кудус

Производительность и качество поверхности при глубинном шлифовании деталей из высокохромистых сталей кругами с прерывистой рабочей поверхностью
<
Производительность и качество поверхности при глубинном шлифовании деталей из высокохромистых сталей кругами с прерывистой рабочей поверхностью Производительность и качество поверхности при глубинном шлифовании деталей из высокохромистых сталей кругами с прерывистой рабочей поверхностью Производительность и качество поверхности при глубинном шлифовании деталей из высокохромистых сталей кругами с прерывистой рабочей поверхностью Производительность и качество поверхности при глубинном шлифовании деталей из высокохромистых сталей кругами с прерывистой рабочей поверхностью Производительность и качество поверхности при глубинном шлифовании деталей из высокохромистых сталей кругами с прерывистой рабочей поверхностью Производительность и качество поверхности при глубинном шлифовании деталей из высокохромистых сталей кругами с прерывистой рабочей поверхностью Производительность и качество поверхности при глубинном шлифовании деталей из высокохромистых сталей кругами с прерывистой рабочей поверхностью Производительность и качество поверхности при глубинном шлифовании деталей из высокохромистых сталей кругами с прерывистой рабочей поверхностью
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

: Одесса, 1984 183 c. : ил РГБ ОД 61:85-5/1151

Содержание к диссертации

Введение

I. Эксплуатационные характеристики детадей из высокохро-мистых к инструментальных сталей

1.1. Выеокохромистые стали,область их применения и свойства. В

1.2. Анализ факторов,влияющих на эксплуатационные свойства деталей из высокохромистых сталей II

1.3. Пути уменьшения теплонапряженности процесса шлифования 19

2. Методика проведения экспериментальных исследований при глубинном прерывистом шлифований

2.1. Общая методика 24

2.2. Частные методики .... 27

3. Исследование тепловых явлений при глубинном прерывистом шлифовании

3.1.Аналитическое определение контактных температур и температурных полей деталей 44

3.2. Экспериментальное определение контактных температур для контроля расчетных данных 58

3.3. Расчет температурных полей при глубинном шлифовании .66

3.4. Контактные температуры при шлифовании..... 74

3.5. Определение мощности затрачиваемой на резание... 78

4. Исследовании качества поверхности при глубинном прерывистом шлифовании

4.1.Исследование влияния режимов шлифования,конструкции и характеристики круга на шероховатость поверхности..88

4.2.Исследование причин порождающих шлифовочные трещины и разработка способов их устранения 103

4.3.Изменение микротвердости и твердости.... 109

4.4. Зависимость процентного содержания остаточного аустенита 115

5. Исследования сил резаіш и рощей способности прерывистых кругов

5.1. Исследование режущей способности прерывистых кругов...120

5.2. Силы резания при шлифовании .131

6. Экономическая эффективность применения кругов с прерквистой рабочей поверхностью 147

Общие выводы и рекомендации 161

Литература

Введение к работе

Современное машиностроение предъявляет высокие требования х эксплуатационной надежности машин и приборов.Многие из деталей указанных изделий работающих в основных тяжелонагруженных условиях,при повышенных температурах с концентрацией больших удельных нагрузок изготавливаются из высокохроыистых сталей.

Шлифование является единственным методом обработки деталей из высокохроыистых сталей в закаленном состоянии при их изготовлении и перешлифовках в процессе эксплуатации,которое обеспечивает высокую точность и требуемую шероховатость поверхности.

Однако«данный процесс сопровождается значительным тепловыделением в результате которого происходит резкое ухудшение качества поверхностного слоя шлифуемых деталей:: и,как следствие, снижение их стойкости.Уменьшение теплонапряженности за счет снижения режимов обработки приводит к снижению производительности и улучшению качества поверхностного слоя деталей.

Применение абразивных и алмазных кругов с прерывистой рабочей поверхностью для обработки деталей в закаленном состоянии позволяет значительно снизить теплонапряженность процесса шлифования и повысить качество обработанной поверхности без снижения производительности обработки.

В работах А.В.Якимова,В.Л.СипаЙлова,В.И.Потемкина,Ю.Л. Боряшикова,И.Г.Кигеля и В.Н.Кудашкина исследован ряд проблем, связанных с применением прерывистых кругов,в частности изучено качество поверхности,тепловые явления.режущая способность и износостойкость абразивных кругов при шлифовании на плоско-и зубо-шлифовальных станках.

Настоящая работа является развитием исследований по прерывистому глубинному шлифованию кубонитовыми кругами применительно к обработке деталей из высокохромистых сталей в закаленном состоянии и представляет собой часть общей проблемы по изучению этого процесса.над решением которого работает коллектив научных работников кафедры "Технология машиностроенияи0ГО5 под руководством доктора технических наук,профессора Якимова А.В.

Последовательность изложения материала определена ходом
решения поставленной задачи.Работа состоит из шести глав и при
ложения. -«

В первой главе приведен обзор литературы,посвещенной свойствам высокохромистых сталей и области их применения.Исследованы факторы влияющие на стойкость и эксплуатационные свойства деталей изготовленных из высокохромистмх сталей.Приведены результаты устанавливающие влияние процесса шлифования на качество поверхности детадей .Рассмотрены пути уменьшения тешюналряженности процесса шлифования и улучшения качества поверхности шлифованных деталей,сформулирована задача исследования,предусматривающая возможность повышения стойкости кругов и работоспособность деталей, изготовленных из высокохромистых сталей,например,штампов и другого инструмента,путем применения прерывистых кругов для глубинного шлифования.

Во второй главе дана методика исследований.Приведена методика расчета геометрических параметров прерывистых кругов для глубинного шлифования.

Третья глава посвящена исследованию тепловых явления при глубинном прерывистом шлифовании.Для расчета температурных полей, возникающих при движении мгновенного источника,приложенного к поверхности полубесконечного тела,проведено диномометрирование

процесса и измерение мощности затрачиваемой на резание. Для определения теплового баланса поставлены специальные исследования теплофиэических параметров кубонитовых кругов.Полученные нами результаты показали,что при прерывистом глубинном шлифовании наблюдается снижение контактных температур на 30 - 40$. Точность аналитических расчетов проверялась экспериментально путем измерения температур шлифования методом полуискусственной термопары,хромель- сталь ХІЙМ.На основании исследований тепловых явлений и выведенных уравнений рассчитаны температурные поля.которые позволяют судить о степени нагрева и охлаждения поверхностных слоев и объяснить механизм растрескивания легированных сталей.

Анализ факторов,влияющих на эксплуатационные свойства деталей из высокохромистых сталей

Повышение эксплуатационной надежности и долговечности деталей из высокохромистых сталей,например,штампов является одной из актуальных задач,стоящих перед работниками производства и учеными.

В технической литературе достаточно полно освещено влияние на стойкость штампов мощности и состояния пресса,физико-механических свойств обрабатываемого материала,углов заточки матрицы ипуансонов,конструктивных особенностей и др.

Вопросу повышения стойкости вырубных штампов и исследованию факторов,влияющих на стойкость,посвящен также целый ряд исследований, например, исследованию влияния качества поверхностного слоя на стойкость штампов и другого инструмента,изготовленного из высокохромистых сталей посвящены работы Кудашкина В.П.Им установлено, что влияние данного фактора на стойкость инструмента исключительно велико /87,53,54/и,зачастую,превалирует над влиянием многих рассмотренных факторов.Так,анализ поверхности штампов,изготовленных из стали Х12,Х12М и ХІ2ФІ/ 53,54/на пермском телефонном заводе показал,что почти 100% матриц и пуансонов,обработанных шлифованием в закаленном состоянии,имеют на обработанной поверхности сетку шлифовочных трещин.

Было также установлено,что шлифованная поверхность почти во всех случаях имела прмжоги,твердость в поверхностном слое снижалась при этом с 58 -62 до 52 - 55 HRG,TO есть 5-8 единиц от заданной чертежом.

Из исследований В.П.Романовского,И.Я.Мовшовича и А.А.Долгова /86/ известно,что уменьшение твердости матриц и пуансонов с 57 --59 HPG до 48 - 51 HPG приводит к уменьшению стойкости вырубных штампов,изготовленных из стали XI2M в 30 раз.Наличие трещин на рабочей поверхности матрицы и пуансонов также зачастую приводит к резкому снижению стойкости штампов в результате сколов режущих кромок,а в ряде случаев и к поломке.

Основываясь на вышеизложенном,можно сделать вывод,что роль показателей качества поверхностного слоя рабочих органов штампов в вопросе повышения их стойкости исключительно велика.

Очевидная актуальность рассматриваемой проблемы побудила нас,с учетом специфических особенностей исследуемых высокохромистых сталей,провести анализ причин,приводящих к резкому ухудшению качества поверхностного слоя рабочих органов штампов на финишных операциях:, и резкому уменьшению производительности и наметить пути их устранения.Из работ /47,48,85,56,40/ известно,что при: шлифовании поверхность детали может нагреваться до температур порядка 800 - 1300 С и более.Скорость нагрева при этом может достигнуть ЬООО - 6000/сек,по данным С.Г.Редько /85/и 10000/сек по данным Б.И.Костецкого /47/,а по данным П.И.Ящери-цина /114/ скорости нагрева,достигают 50000 - 100000/сек и скорость охлаждения 800 - 1000/сек.

Тепло локализуется в тонкой поверхностной зоне шлифуемого изделия,образуя резкий градиент температур.В нагретой части детали происходит структурные изменения,требующие для своего,завершения такое время,в течение которого поддерживается достаточно высокая температура /62/.В наибольшей степени чувствительна к структурным изменениям закаленная сталь,поскольку для осуществления процесса отпуска требуется более низкие температуры и меньше времени,чем для фазовых превращений в зернистом перлите,сорбите или троостите.

При мартенситной структуре даже фазовые о —- & превращения совершаются в более короткий промежуток времени и могут иметь место при скорости нагрева, сообщаемой шлифованию.Фазовый -----:-переход сопровождается уменьшением объема крисваллической решетки, что влечет за собой возникновение растягивающих напряжений в области,охваченной структурно - фазовыми превращениями. Поэтому, при шлифовании изделий из закаленных сталей,в результате названных превращений,часто возникают трещины,которые обычно называет "шлифовочными".

Б.И.Костецкий, 0.И.Кучерявый,А.М.Куюы /48/ на основе анализа свойств поверхностного слоя после шлифования приходят к выводу о необходимости разработки рекомендаций по устранению растягивающих напряжений при шлифовании.

Наряду с трещинами при шлифовании имеют место прижог на шлифуемой поверхности.А.Г.Спентор и Г.И.Сидоров /96/разработаяи классификацию прижогов,согласно которой прижоги подразделяются на два класса:прижоги с отпуском и прижоги с подкалкой.Каждый класс, в свою очередь подразделяется на две группы.Прижоги с отпуском возникают в том случае,когда температура нагрева поверхностных слоев не превышает точки АСІ,при этом структура отожженной зоны представляет собой те или иные продукты распада мартенсита(тро-остита, сорбита).

Прижоги с подкалкой возникают при разогреве шлифуемой поверхности высше температуры фазовых превращений AG3. Трещины и прижоги могут привести к увеличению хрупкости,снижению ударной вязкости и усталостному разрушению.Часто причиной появления трещин при шлифовании является неправильно проведенная термическая обработка.

Прижоги и трещины при шлифовании возникают главным образом на закаленных стальных деталях,имеющих высокую твердость и прочность,особенно на деталях,изготовленных из металлов с низкой теплопроводность /58/.0собенно чувствительны к перегреву и поэтому требуют большой осторожности при шлифовании стали с высоким содержанием углерода и хрома.

Частные методики

Круг установливался на планшайбу(каждый круг имел индивидуальную планшайбу)«балансировался статически и проверялось биение круга.Допустимое биение - 0,01 мм.Правка кубонитовых кругов на органической связке производилась абразивными брусками карбида кремния зеленого твердостью СЫ2 и CI,зернистость 5-16 ( в зависимости от зернистости кубонита).Зернистость брусков выбиралась равной зернистости .. круга из кубонита или на один номер выше. Правка и чистка кубонитовых кругов на керамической связке производилась алмазными карандашами типа Н при следующих режимах : скорость шлифовального круга 30 - 40 м/с;скорость продольной подачи 0,5 м/мин,глубина резания 0,01 - 0,02 мм/дв.ход; охлаждение 20 л/мин.Правка и чистка кубонитовых кругов на металлической связке производилась алмазными карандашами с последующим шлифованием титанового образца.

Расчет сводится к определению величины режущего выступа( 4) и выреза (fz).B основу расчета положено определение времени теплового насыщения поверхностного слоя до величины,при которой не произойдет структурных превращений. порядок расчета: рассчитывается температура поверхностного слоя по формуле где 7- температура.град; К- коэффициент,учитывающий количество тепла,уходящее в круг,стружку и окружающую среду; S- интенсивность теплового источника. Я = -(2.2) Q-- общее количество тепла,выделяемое в зоне резания; S- площадь теплового источника; h -протяженность теплового источника; С/htt - теплофизические параметры исследуемого материала; W- скорость движения источника , м/с. Для расчета времени теплового насыщения удобнее пользоваться графической зависимостью между величиной относительной темпера 2 туры 6 и безразмерным комплексом РеЕ (У) С рис. 2.2.). Под безразмерной температурой,при которой не происходят структурные превращения,понимается отношение температуры при прерывистом шлифовании к расчетной температуре Q =— Ш--0-6 Трасц. 1000

Зная Q по графику зависимости безразмерного комплекса х от 8 определяем безразмерный комплекс X {Ре Fo) ;характеризующий время насыщения при 0 =0,6 Определяем время насыщения tc- ,эная безразмерный комплексХ(Ре где О.- температуропроводность образца; Vu- скорость движения источника. Определяем длину режущего выступа li = Jl-D-n#b СМ (2.3) где 0 диаметр круга,см; П- число оборотов круга,об/с; і- время температурного насыщения,с. Определяем размер выреза [:: из условия жидкостного охлаждения и температурного насыщения где: 7\,С теплофизические константы исследуемого материала; ос - коэффициент теплоотдачи. Выбор оптимальной величины режущего вступа и паза определяется по рассчитанным значениям и по конструктивным соображениям прочности круга.Протяженность впадины определяется по разному: Для случая применения жидкостного охлаждения и без применения СОН.По данным работ /92,93/ размер впадины при применении СОЖ должен быть того же порядка,что и размер режущего выступа,а без применения СОЖ 1г= ( 0,25 - 0,35 ) EL/93/.

Особенностью проектирования прерывистых кубонитовых кругов является выбор размера впадины.Учитывая,что режущие выступы таких кругов могут выдержать большую энергию удараСблагодаря высокой износостойкости),в сравнении с абразивными кругами,нами принято,что 4= ( 0»5 - 0»? )& чри шлифовании с СОЖ и без нее. Увеличение размера впадины прерывистых кубонитовых кругов позволяет повысить вентилирующую способность круга,способствуя повышению эффективности процесса.

.Теплофизические параметры кубонитового слоя определялись по методике разработанной Напарьиным Ю.А. в Пермском политехническом институте.Между двумя брусками из кубонита помещенными в теплоизоляционный корпус,вводился плоский зонд,являющийся мгновенным источником тепла.Тепловой поток,выделяющийся в источнике определялся,по формуле: а 0-24 J U-Ь-Ю 3, К КОЛ где J- сила тока в амперах; U- напряжение в вольтах; г, - время включения источника тепла в с; Время определялось электрическим секундомером,включаемым в цепь одновременно с источником тепла.Для определения отклонения температуры от начальной в фиксированной точке монтировалась элек трическая цепь«состоящая из дифференциалной термопары и зеркального гальванометра.Для уменьшения потерь тепла через боковую поверяность образца засыпались магнезией.При опредеделении вели Q. чины отношения — — учитывалась инерционность зонда с помощью О коэфициента ввода тепла "К".

Расчет температурных полей при глубинном шлифовании

Методику расчета температурных полей при обычном и глубинном шлифовании рассмотрим на конкретных примерах.

Для сравнительной оценки теплонапряженности процессов обычного и глубинного шлифования и анализа полученных данных выбирались такие режимы обычного и глубинного шлифования при которых мощности затрачиваемые на резания были одинаковы /у =1140 КГ. Пример I.

Определить температуру на поверхности детали при шлифовании кубонитовым кругом КРС 160/125 E8-I00 % по методике не учитывающей теплообмен с С0Ж.Обрабатываемый материал сталь Р6М5 ( Q= 0,0615 ем с; 3= 0,12 кал/см.с,град). Режимы шлифования Vkp= 30 м/с 1)Ц, = 0,17 см/с ti= 0,1 см 2)V /2 = Ю см/с І2= 0,0018 см Окр= 5 см ширина образца В= 0,8 см. Экспериментальные данные по мощности затрачиваемой на резание приведены в табл.3.3. Решение I. Определяем интенсивность теплового источника 2. Определяем безразмерную полуширину.теплового источника. 3. Определяем температуру на поверхности С х= 0) г- 2Яа Й _ 2-173-0.0815 //пп Tl Jf Ъ VPL -З.А-0.І2-0.І7=440 &1 -r-24a п 2-1290-00815„ее п а Т -ЗпЪ в = Ы-0.12-10 55 8QZ 4. Определяем безразмерную температуру 0 по формуле С 3.4.) в точке 2. = -0,5 Н. Из рис. 3.5. или таблицы С 3.3.) определяем значение функции Zi =-0,5 Hi = -0,41 Zz OSИг = -3,25 OU3(-0Al+0,82hJ(0Al+O,82) =J(OAl)-3 (-1,23) = 0,713+2,00 7 г 3 (-3,25+6,5)-3(-3,25-6,5) =3(3 25)-3{-%75) = №024 8,0

Полученные данные показывают,что при шлифовании с одинаковой мощностью,затрачиваемой на резание,интенсивность теплового потока с увеличением глубины резания уменьшается.

Например,для рассматриваемых вариантов с увеличением глубины резания с Ь 0,018 мм до 0,1 мм площадь контакта шлифо-вальнопо круга с обрабатываемой деталью увеличивается в 7,6 раза,т.е.с 0,17 см до 1,3 см . Пропорционально уменьшению площади контакта снижается интенсивность теплового потока с 1290 кал/см .с до 173 кал/см .с.

Из анализа формули ( 3.3.) видно,что с уменьшением интенсивности теплового потока пропорционально уменьшается температура в зоне контакта.

Проведенные расчеты показывают обратное:несмотря на уменьшение интенсивности теплового потока более чем в 7 раз,температура в зоне контакта возрастает с 447С( при обычном шлифовании) до 1194 С( при глубинном шлифовании). Изменение температуры в указанном интервале обусловлено уменьшением времени воздействия теплового источника ( при обычном шлифовании) . до 9,29 с.

Из приведенных данных видно,что процесс глубинного шлифования является более теплонапряженным.Степень влияния СОЖ на процесс глубинного шлифования рассмотрим на конкретном примере, используя приближенное решение ( 3.7.) удовлетворяющее условно теплообмену по тепловым источникам.

Пример 2. Определить распределение температуры на поверхности детали при глубинном шлифовании с охлаждением(с =0,75). Круг НРС 160/125 Б8-І00 %,обрабатываемый материал- сталь Р6М5 ( 2=0,0815 см/с; Я=0,12 кал/см.с.град). Режим шлифования VKP 30 м/с, \ = 0,17 см/с, cVJ- 0,1 см/с, Окр= 25 см, ширина образца 5=0,8 см. Решение.

1. Определяем безразмерный комплекс,характеризующий интенсив ность теплообмена: р _ 2 сх а _ 2- 0,75-0,0815 . 6 р .г я v а/2-а/7

2. Определяем безразмерную температуру ф для Z= - 0,5 Н Коэффициент К определяем из графика рис.3.5. ( К = 4,7) 6f= Kip 3(Z-HJ\ = 4,7[3(-&41+а82)-3(-0,41-0,82)] = 4 7-[J (0,4 JK?f- 3)] = Vf 0 5 -0,2441=4,7-0,373= /,7«J

3. Определяем температуру в зоне контакта в точке ( = -0,5 Н) Произведя аналогичные расчеты для значений 2, =Н;72= 0.75Н; Z3 =03Нз2 ,= &25Я; % =0; 26=-0,25Н} 2r Q,75}-h 2-Я построены кривые распределения температуры при глубинном шлифовании ( рис.3.6.) с охлаждением С кривая I) и без охлаждения ( кривая 2.).Как видно,за счет теплообмена максимальная температура в зоне контакта снижается на 42%.Установлено,что степень понижения температуры от теплообмена существенно зависит от коэффициента /3 .Например,при глубинном шлифовании кругом КРС 160/125 БВ-І00 % с глубшшй резания =0,5 мм( об =0,75 мм,

Зависимость процентного содержания остаточного аустенита

Из анализа приведенных данных просматривается общая закономерность изменения остаточного аустенита с увеличением глубины шлифования.

При глубинном шлифовании кругами с прерывистой рабочей поверхностью в структуре металла образовывается большое количество остаточного аустенита по сравнению с процессом шлифования обычным кубонитовым кругом. Объясняется это тем, что процесс сопровождается большой теплонапряясенностью и малым градиентом температур. Такой термический процесс аналогичен отпуску стали, при котором происхожит распад аустенита на мартенсит. При шлифовании прерывистыми кругами наличие термоциклирования спосрбствует увеличению остаточного аустенита в стали.

Режущая способность процесса глубинного шлифования оценива-лась по удельной работе шлифования А дж/мм и мощности затрачиваемой на резание.

Износостойкость кругов оценивалась по удельному расходу ку-бонита. Опыты проводились обычными и прерывистыми кубонитовымиС КР 160/125 Б8-100,КР 160/125 БП-100%) и эльборовыми С ЛО 12 100% БІ Ш 250x10x755 кругами.Образцы из сталей Р6М5ДІ2М и ШХІ5 шириной 8 мм и длиной 150 мм обрабатывались на плоскошлифовальном станке ЗГ7І на режимах:глубины резания ,,= 0,5 мм; ,?- 1.0 мм; {,= 1,5 мм ; {,,= 0,01 мм ; {,= 0,025 мм ; -,6= 0,045 мм. Скорость перемещения стола \4= 0»! м/мин ; 0,2 м/мин; 0,3 м/мин; 0,4 м/мин и 6 м/мин. Параметры прерывистых кругов ( [L= 45 мм ; = 20,5 мм ).

На рис,5.1. представлена зависимость удельной работы шлифо-вания от удельного съема металла 0,мм /с; глубины резания Ь мм и скоростей перемещения детали \4м/мин.Из анализа прведенных данных следует,что с увеличением удельного съема металла от

Q.= 5 мм /с до 12 мм /с удельная работа Ауд. при шлифовании сплошным кругом возрастает от 82 дж/мм3 до 100 дж/мм .При шлифовании прерывистым кругом рост удельной работы шлифования в указанном интервале удельного съема металла изменяется в меньших пределах от 53 дж/мм до 60 дж/мм .При дальнейшем увеличении удельного съема металла от 12 тг/с до 20 мм /с наблюдается некоторое умень шение удельной работы шлифования.Налример.для сплошного кубони-того круга КР 160/125 Б8 -100% удельная работа шлифования уменьшается от 100 дж/мм3 до 80 да/мм ,для прерывистого круга удельная работа шлифования в указанном диапазоне Йне изменяется.

При увеличения глубины шлифования от 0,5 мм до 1,2 мм удель-ная работа шлифования возрастает от 80 дж/мм до 95 дж/мм , при обработке обычным сплошным кругом и от 42 дж/мм до 55 дж/мм при обработке прерывистым кругом. С увеличением скорости перемещения теплового источника от 100 до 300 м/мин удельная работа шлифования уменьшается от 80 дж/мм до 60 дж/мм при обработке обычным сплош-ным кругом и 45 дж/мм до 40 дж/мм при обработке прерывистым кру гом.Следует заметить,что процесс шлифования кругами с прерывистой рабочей поверхностью ( 1,= 45 мм; 2= 20,5 мм )протекает с меньшими затратами энергии по сравнению с процессом обычного шлифования. Удельная работа шлифования при прерывистом шлифовании в зависимости от режимов снижается на 35 - 40 % по сравнению с процессом шлифования обычным кругом.

Удельная поверхностная работа шлифования /л/дж/мьг в интервале изменения глубин резания от 0,5 до 1,5 мм возрастает с 45 дж/мм до 115 дж/мьг при шлифовании сплошным кругом и с 25 до 75 дж/мм при шлифовании прерывистым кругом.Увеличение удельной поверхностной работы шлифования в исследуемом интервале изменения глубин резания обусловлено ростом времени воздействия теплового источника.Например,при скорости перемещения теплового источника Va- 0,1 м/мин =1,7 мм/с и ширине зоны контакта круга с издели-ем -b-Jot- II.2 мм время воздействия теплового источника

На рис.5.2. представлена зависимость мощности,затрачиваемой на резание,при шлифовании обычными и прерывистнми кубонитовыми кругами ИР 160/125 Б8 - 100$ при скорости перемещения теплового источника \А- 0,1 м/мин ( кривые 2) и при скорости U = 0,2м/мин ( кривые I).Пунктирными кривыми показаны зависимости мощности N=f(2)npu шлифовании прерывистым кругом стали Р6М5.Контурными линиями показаны кривые изменения мощности от глубины шлифования при шлифовании сплошным кубонитовым кругом.Из анализа приведенных данных видно,что с увеличением глубины шлифования мощность,затрачиваемая на резание,возрастает.

С увеличением скорости перемещения теплового источника мощность, затрачиваемая на резание,также возрастает ( рис.5.3.).Во всем диапазоне исследуемых режимов мощность,затрачиваемая на резание, при прерывистом шлифовании примерно на 25 - 30 % меньше по сравнению с обычным шлифованием.Степень понижения мощности,затрачиваемой на резание,при шлифовании прерывистым кругом по сравнению со сплошным представлена в таблице 5.1.

Из анализа приведенных данных следует,что с увеличением глубины шлифования от 0,5 до 1,5 мм при VJ = 0,$ м/мин степень понижения мощности затрачиваемой на резание возрастает от 1,54 до 1,65.

С увеличением скорости перемещения теплового источника до 0,2 м/мин в интервале глубин шлифования t - 0,Ъ - 1,5 мм наблюдается рост степени понижения мощности затрачиваемой на резание от 1,28 до 1,39.

При шлифовании стали Р6М5 обычным и прерывистым кубонитовыми кругами наблюдается обратная картина.С увеличением глубины шлифования от 0,01мм до 0,045 мм при U= 6 м/мин степень понижения мощности не возрастает,как имело место при глубинном шлифовании, а наоборот уменьшается от 2,6 до 1,36 раз.

Для обоснования целесообразности применения прерывистых ку-бонитовых кругов при глубинном шлифовании в сравнении с обычным сплошным шлифованием проводилась специальная серия опытов.Образцы из стали Р6М5 шириной 8 мм и длиной 100 мм шлифовались сплошным и прерывистым кругами КР 160/125 Б8-Ю0 на режимах; прерывистое шлифование ( lL= 45 мм, l2=ZQ,b мм$ ( =1,0 мм,

Похожие диссертации на Производительность и качество поверхности при глубинном шлифовании деталей из высокохромистых сталей кругами с прерывистой рабочей поверхностью