Способ определения параметров режима предварительного шлифования

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для определения параметров режима предварительного шлифования. Целью изобретения является повышение точности определения за счет снижения трудоемкости экспериментальных работ. Шлифуют образцы изделий при постоянной площади контакта со шлифовальным кругом и различных подачах на глубину шлифования S, измеряют силу шлифования, определяют толщину слоя, срезаемого рабочей поверхностью шлифовального круга с изделия, устанавливают по экспериментальным данным критическое контактное давление P<SB POS="POST">2</SB>, ниже которого не происходит резание абразивными зернами шлифовального круга, и коэффициент C<SB POS="POST">H</SB>, характеризующий влияние давления на толщину слоя, срезаемого рабочей поверхностью шлифовального круга с изделия. Параметры режима шлифования определяют из уравнения, в которое входят скорости вращения и подачи шлифовального круга, подача на глубину шлифования, длина и ширина зоны контакта круга с изделием, коэффициенты теплопроводности и температуропроводности изделия, критическое контактное давление, ниже которого не происходит резание зернами круга и др. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s В 24 В 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0,7 }}. (S vs ьк aH

1 з (21) 4456605/08 (22) 07,07,88 (46) 15.07.91. Бюл. М 26 (71) Всесоюзный научно-исследовательский инструментальный институт (72) М.Д.Флид (53) 621.924.5 (088.8) (56) Маслов Е.П. Теория шлифования металлов. М.: Машиностроение, 1974, с.292. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ РЕЖИМА ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО

ШЛИФОВАНИЯ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано .для определения параметров режима предварительного шлифования. Целью изобретения является повышение точности определения эа счет снижения трудоемкости экспериме нтал ьн ых работ. Шлифуют об. разцы изделий при постоянной площади контакта со шлифовальным кругом и разИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано для определения параметров режима предварительного шлифования.

Цель изобретения — повышение точности определения параметров шлифования путем снижения трудоемкости экспериментальных работ.

Известно, что для определения зависимости температуры шлифования от параметров режима образцы иэделий шлифуют

npvi различных значениях параметров режи-. ма шлифования: скорости шлифовального круга V}}p, подаче на глубину шлифования S, скорости подачи Vs и при этом производят личных подачах на глубину шлифования S, измеряют силу шлифования, определяют толщину слоя, срезаемого рабочей поверхностью шлифовального круга с изделия, устанавливают по экспериментальным данным критическое контактное давление Р2, ниже которого не происходит резание абразивными зернами шлифовального круга, и коэффициент Сь, характеризующий влияние давления на толщину слоя, срезаемого рабочей поверхностью шлифовального .круга с иэделия. Параметры режима шлифования определяют из уравнения, в кото. рое входят скорости вращения и подачи шлифовального круга, подача на глубину шлифования, длина и ширина зоны контакта круга с изделием, коэффициенты теплопроводности и тем пературоп роводности изделия, критическое контактное давление, ниже которого не происходит резание зернами круга и др. 3 табл. измерения температуры шлифования в зоне контакта шлифовального круга с изделием.

По результатам измерений устанавливают эмпирическую зависимость

О=СО v""„ч s, где Cg, х,у,z — коэффициент и пока-атели степени, определяемые по экспериментальным данным.

Параметры режима шлифования согласно предлагаемому способу определяют из уравнения

1662813 где V

S — подача на глубину шлифования;

Vs — скорость подачи;

iy,, Ьк — длина и ширина эоны контакта шлифовального круга с изделием;

Вкр — ширина рабочей поверхности шлифовального круга;

4, ая — коэффициенты теплопроводности и температуропроводности изделия;

Сь — коэффициент, характеризующий влияние давления на толщину слоя, срезаемого рабочей поверхностью шлифовэльноrо круга с изделия;

Р2 — критическое контактное давление, ниже которого не происходит резание абразивными зернами шлифовального круга, Величины Р2 и Сь являются постоянными для определенного сочетания обрабатываемого материала и шлифовалького круга.

Для определения величины Pz и Сь производят. шлифование эталонных образцов из определенного обрабатываемого материала шлифовальным кругом заданной характеристики при постоянной площади контакта со шлифовальным кругом и различных подачах на глубину шлифования. При этом производят измерения линейного сьема с обрабатываемого образца и силы резания с помощью динамометра, Математической обработкой полученных результатов устанавливают линейную зависимость между сьемом h и контактным давлением Р

h -С (Р-Pz), в которой коэффициент Сь и Р2 являются постоянными.

Значения коэффициента Ср и Р2,.установленные при математической обработке экспериментальных данных, используют в уравнении о 07Ч, svsь и (Сь В р Ч 7 к/ ккТк .

Решая это уравнение относительно параметров режима шлифования S, Vs, V

Ниже приводится пример определения параметров режима предварительного шлифования при заточке передней поверхности метчиков М5, М10, M 16 из сталей Р6М5, Р6М5ФЗ шлифовальным кругом 24А25 НСМ1 К5. Коэффициент тепмопроводности стали Р6М5 -Л =-25 Вт/м К, стали Р6М5ФЗ вЂ” 1 = 21 Втlм К.

Ширина и длина зоны контакта даны в

5 табл,1.

Пример. При различной подаче на глубину шлифования S=6,14, 30 мм/мин и постоянной площади контакта Гк = 30 мм шлифуют образцы сечением Зх10 из сталей

10 Р6М5 и Р6М5ФЗ шлифовальным кругом

24А25НСМ1К, При этом измеряют силу шлифования Ру с помощью динамометра

УДМ-100 и определяют толщину слоя h, сре-заемого рабочей поверхностью шлифоваль15 ного круга с изделия.

Математической обработкой экспериментальных данных (табл.2} определяют критическое давление Pz, которое равно для стали Р6М5 — 1,4 10 Н/м и для стали

20 Р6М5ФЗ вЂ” 1,7 10 Н/м и коэффициент Сь, который для обеих сталей равен 1,8 10 "4,, Определяют параметры режима шлифования по уравнению

07 Ч S Vs Ьк

25 Хя (Сь В, V as Тк 0 р

7к где О ри7. — критическая температура шлифования для сталей Р6М5 и Р6М5ФЗ, Окрит. =973 К

Скорость шлифовального круга Чкр=

=25 м/с, скорость подачи Vs = 0,066 м/с.

Расчетные значения подачи на глубину шлифования, полученные по предлагаемому и известному способам, приведены в

- табл,З, Из приведенных данных видно, что определение параметров режима по пред40 лагаемому способу дает более точные результаты, т.е. позволяет определить параметры режима для различных марок стали и размеров шлифуемого изделия.

Применение предлагаемого способа позволяет повысить точность определения параметров режима шлифования, так как в предлагаемом способе учитываются размеры зоны контакта круга с изделием (ширина

bK и длина 1к ) и физические свойства материала изделия — теплопроводность Аи и температуропроводность а и, Формула изобретения

Способ определения параметров режима предварительного шлифования, при котором их назначают в зависимости от температуры шлифования, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности определения, параметры режима шлифования определяют из уравнения

1662813

R . 5 Vs бк С В„.V„, + ) Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3

Составитель А.Шутов

Редактор Н, Киштулинец Техред М.Моргентал Корректор И.Муска

Заказ 2227 Тираж 469 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушакая наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 где Π— температура шлифования в зоне контакта шлифовального круга с изделием;

Ч я — скорость шлифовального круга;

S — подача на глубину шлифования;

Vs — скорость подачи;

1к, Ьк — длина и ширина зоны контакта шлифовального круга с изделием, B<> — ширина рабочей поверхности шлифовального круга;

i4, ая — коэффициент теплопроводности и температуропроводности изделия;

5 Сь — коэффициент, характеризующий влияние давления на толщину слоя, среэаемого рабочей поверхностью шлифовал ьного круга с иэделия;

10 Pz — критическое контактное давление, ниже которого не происходит резание абразивными зернами шлифовального круга.