книги / Финишная обработка лепестковыми кругами

дит это в результате увеличения количества зерен, вводимых в зону

обработки в единицу времени, увеличения Р за счет роста ее Henr­ ik

робежной составляющей, увеличения 1^ и z^. Характер зависимостей

Qq = f{v) при плоском и наружном круглом полировании ЛКТ является

таким ж е, как и при аналогичных схемах полирования ЛКП.

При обработке ЛКП по всем исследованным схемам и при наружном круглом полировании ЛКТ значения Q и q практически не зависят от

31

10

При несовпадении осей круга и заготовки зерна осуществляют сложное движение под углом к ранее нанесенным рискам (при предыдущей обработке). При пересечении рисок неровности имеют пилообразный

увеличением е производительность обработки возрастает, а удельный износ шлифовальной шкурки сниж ается.

32

На показатели обработки заметное влияние оказывает зернистость лепестков, с. ее увеличением Q растет, a q снижается.

Д ля ряда схем и материалов были проведены эксперименты, в кото­

рых обработка осуществлялась с целые снятия только слоя исходных микронеровностей. Было установлено, что характер зависимостей Qp,

схемой обработки, свойствами обрабатываемого материала и, естест­ венно, высотой исходных микронеровностей Ra^. Последнее иллюстри­

руется примером, приведенным в табл. 3. Режимы полирования и зер­

QF 4F

нистость лепесткового круга на соотношения Я — и — оказывают не-

Ч q

значительное влияние.

Заметному улучшению показателей обработки способствует импрегнирование лепестковых кругов твердыми смазками, приводящее к сни-

диаметром 300 мм стали 45 (HRC 52 ...54)

9

33

жению работы трения и уровня тепловыделения в зоне обработки, уменьшающее адгезию металла на абразив.

Положительные результаты получены при импрегнировании ЛКП и ЛЮГ составом из пластичной смазки ПВК и стеарина в соотношениях, при­

2раза.

В.М . Гладковым установлено, что эффективным импрегнатором явля­ ется минеральное масло ”Индустриальное-20” с присадками ПАВ - 1 %

им. П .С . Батурина. Н аряду с повышением съема металла и уменьшением шероховатости поверхности импрегнирование чистым маслом обеспечило

импрегнаторов особенно эффективно при полировании деталей из кор­ розионно-стойких сталей, так как присадки ПАВ способствуют образо­ ванию защитных пленок, затрудняющих взаимную диффузию элементов шлифуемого металла и абразивных зерен.

.Ш аржирование лепестковых кругов абразивосодержащими твердыми смазочными материалами, обеспечивая заметное повышение производи­ тельности и улучшения качества обработки, не дает эф ф екта в плане повышения стойкости. По-видимому, входящие в состав смазочного ма­ териала абразивные зерна наряду с интенсификацией съема металла оказывают истирающее воздействие на рабочий слой лепестков и тем самым нивелируют положительное влияние остальных компонентов смазки.

Стойкость лепестковых кругов снижается при работе по острым кромкам заготовок. Способы повышения стойкости кругов при обработ­ ке заготовок с острыми кромками рассмотрены в п. 5.

34

3 . КОНСТРУКЦИИ ЛЕПЕСТКОВЫХ КРУГОВ

Эластичность ЛКП. Эластичность кругов этой формы повышают путан удлинения лепестков или замены части их прокладками. В каждом слу­ чае количество лепестков в круге уменьшается, что, естественно, приводит к снижению производительности полирования.

Комплексным параметром оптимизации, с учетом возможности приме­ нения указанных вариантов изменения эластичности, может служить коэффициент Кз заполнения ЛКП (см. п. 1).

Д ля оптимизации конструктивных параметров ЛКП диаметром 300 мм, зернистостью 14А8 были изготовлены четыре круга с коэффициентами заполнения К3 - 0,57; 0,75; 0,87 и 0,95 соответственно с длиной

экспериментально была определена предельно допустимая, критическая деформация круга, превышение которой приводило к интенсивному изнашиванию круга.

Эти испытания показали, что по мере увеличения коэффициента за­ полнения, с одной стороны, возрастает число лепестков в круге, а с

0,72 мм3/(мин*мм). Таким образом, с точки зрения производительнос­

изготовление круга к полезно используемой площади всех лепестков

ЛК П ).;

Сувеличением длины лепестков L уменьшается их количество л в

круге. При этом зависимость 1л от К3 является максимальной при

35

затраты (на изготовление лепестков, сборку круга, арматуру, эпок­

=0,75.

Вряде случаев при обработке заготовок с большими отклонениями формы для взаимного расположения поверхностей (например, крупнога­ баритных заготовок из тонколистового проката с большой неплоскост-

ностью) более эффективно применять ЛКП с = 0,5 7 . При этом воз­

можна работа с большими деформациями круга, и колебания 8 за рабо­ чий ход в меньшей степени оказывают влияние на колебание выходных

изготовленные как с удлиненными лепестками, так и с прокладками,

4. Рекомендуемые знамения коэффициента заполнения для ЛКП диаметром 40. . . 900 мм

36

имеют практически одинаковые характеристики, и выбор их может быть продиктован конкретными условиями эксплуатации. Для обработки вручную пригодны ЛКП, изготовленные по любому из вариантов, а для механизированной обработки, например на станке ЗБ12, только изго­ товленные путем замены части лепестков прокладками.

Проведенными исследованиями установлено, что потребности в ЛКП

ЛКП диаметром 4 0 ...9 0 0 мм, соответствующие различным степеням эластичности.

При выборе эластичности ЛКП следует исходить из соотношения

А .

, где А - отклонения формы или расположения поверхностей (чем

Ф

оно больше, тем в большей степени отличаются параметры шерохова­ тости поверхности при обработке ее выступающих участков). Установ­ лено, что ЛКП первой степени эластичности целесообразно применять для механизированного круглого наружного, плоского и внутреннего

числе профильных поверхностей с однородным сечением профиля; ЛКП третьей степени эластичности - соответственно при соотношениях

А

товок и ручного полирования сложнопрофильных поверхностей. В ПО "Брянский автомобильный завод” ЛКП первой степени эластичности используются на операциях финишной обработки коренных и шатунных шеек коленчатых валов, цапф, колец, осей, штоков, отверстий в шее* тернях и пневмоцштиндрах; ЛКП второй степени эластичности - на операции полирования сферической поверхности пальцев реактивной штанги автомобиля, Размеры конструктивных элементов ЛКП приведены в табл. 5.

37

5 . Размеры конструктивных элементов Л КП различных степеней эластичности

Конструктивные параметры ЛКТ. Одним из конструктивных парамет­ ров ЛКТ является ширина лепестков В . Увеличение В приводит к со­ кращению количества лепестков п в круге. С целью определения опти­ мальной ширины лепестке» из произведения Вп находим количество шлифовальной шкурки, расходуемой на изготовление круга, а из про­

Р

диаметром 300 мм, зернистостью 14А8. Эти зависимости имеют экстре­ мальный характер. При увеличении В от 10 до 40 мм возрастает коли­ чество расходуемой шлифовальной шкурки и практически пропорцио­

38

(табл. 6 ).

При выборе длины лепестков L естественно стремление принимать

ее возможно большей, так как при этом возрастает коэффициент использования лепестков. Вместе с тем и на этот параметр специфика инструмента накладывает свои ограничения. Под влиянием центробеж­ ных сил лепестки ЛКТ при вращении расходятся в радиальных направ­

лярно опорной поверхности ступицы. В первоначальный период эксплуатации происходит приработка круга, в процессе которой ле-

6. Рекомендуемые значения В и L для ЛКТ диаметром 150. . .500 мм

39

пестков, расположенные ближе к центру круга. Образовавш ийся при

кольца В. Таким образом, в процессе приработки участки лепестков, расположенные ближе к центру, изнашиваются более интенсивно.

При вращении круга под действием центробежных сил эластичные

неравномерной приработки лепестки ЛКТ изнашиваются неравномерно с

образованием угла 0 '. Потери на приработку круга, связанные с рас­ смотренными явлениями, могут быть значительно сокращены, если угол 0 поднутрения лепестков оформить предварительно при их раскрое,

изготавливая лепестки в в и д е . параллелограмма [А .с . № 867629

(ССОР)]. Установлено, что для ЛКТ диаметром 150 ...500 мм при зна­ чениях В и L по табл. 6 и при скоростях круга о = 3 5 ...4 5 м /с

угол 0 может быть принят 8 ... 10°.

В практике, после сборки лепестки ЛКТ располагаются по направ­ лениям, не совпадающим строго с радиальными. Это приводит к тому, что в процессе вращения круга под действием составляющей F* цент­

ствия силы резания, целесообразно при сборке круга устанавливать

Недостатком рассмотренных конструкций ЛКТ является то, что плотность расположения лепестков в радиальных направлениях меняет­ ся. Это вызывает необходимость ограничения ширины лепестков. Ука­

40