Главная › Новости

Обработка металлов: Шлифование

Опубликовано: 17.10.2018

Полировка Металла Своими Руками в Домашних Условиях

Обработку резанием, осуществляемую множеством абразивных зерен, называют абразивной (ГОСТ 23505-79). Резание металлов абразивными кругами называется шлифованием.

Шлифование – один из прогрессивных методов обработки металлов резанием. Шлифованием обрабатывают простые цилиндрические валики и сложные коленчатые валы двигателей внутреннего сгорания, шлицевые валы и направляющие станины, кольца и длинные трубы (валы), резьбовые соединения, зубчатые колеса, поверхности которых имеют сложную пространственную форму. При шлифовании припуск на обработку снимают абразивными инструментами – шлифовальными кругами.

Плоская шлифовка металлов

Шлифовальный круг представляет собой пористое тело, состоящее из большого числа абразивных зерен, скрепленных между собой связкой. Между зернами круга и связкой расположены поры. Материалы высокой твердости, из которых образованы зерна шлифовального круга, называется абразивными.

Шлифование состоит в том, что шлифовальный круг, вращается вокруг своей оси по часовой стрелке, при перемещении заготовки как по часовой так и против часовой стрелки снимают тонкий слой металла (стружку) вершинами абразивных зерен, расположенных на режущих поверхностях шлифовального круга (периферия круга). Число абразивных зерен, расположенных на периферии круга, очень велико; у кругов средних размеров оно достигает десятков и сотен тысяч штук.

Таким образом, при шлифовании стружка снимается огромным числом беспорядочно расположенных режущих зерен неправильной формы, что приводит к очень сильному размельчению стружки и большому расходу энергии. Режущая поверхность шлифовального круга состоит из множества абразивных зерен расположенных на его поверхности на некотором расстоянии друг от друга и выступающих на различную высоту. этим объясняется то, что не все абразивные зерна работают одинаково.

Абразивное зерно , вращаясь с очень большой скоростью (90м/с и более), срезает металл с поверхности заготовки. Следовательно. шлифование следует рассматривать как сверхскоростное резание (царапанье) поверхностных слоев заготовки большим числом мельчайших шлифующих зерен (резцов), сцементированных в круге с помощью связки. Полученная таким образом шлифованная поверхность представляет собой совокупность шлифованных рисок, оставляемых вершинами абразивных зерен круга, Образование каждой шлифованной риски происходит в результате последовательного внедрения режущий кромки зерна в обрабатываемую поверхность.

Шлифование сопровождается обильным выделением теплоты в зоне шлифования . Кратковременные значительные перегревы возникающие в зоне шлифования, часто приводят к прижогам. Высокая температура сохраняется на поверхности в течение долей секунды. Благодаря высокой теплопроводности металла температура на поверхности обрабатываемой заготовки быстро сравнивается с его средней температурой. Вследствие быстрого неравномерного нагрева и охлаждения в металле шлифуемой заготовки возникают структурные изменения, которые часто приводят поверхностным трещинам.

Шлифовальные круги различают по следующим признакам: по виду абразивного материала, зернистости, связке, твердости, структуре (строению), форме и размерам.

В машиностроении часто применяются следующие виды шлифования: круглое наружное, круглое внутреннее, плоское.

1. Круглое наружное шлифование

Заготовку устанавливают в центрах или закрепляют в патроне. Различают шлифование с продольной подачи заготовки и врезное шлифование . Для осуществления шлифования необходимо, чтобы шлифуемая заготовка и абразивный инструмент имели заданные относительные движения, без которых резание металлов невозможно.

При круглом наружном шлифовании с продольной подачи необходимы следующие движения: вращение по часовой стрелке шлифовального круга – главное движение резания; вращение по часовой стрелки шлифуемой заготовки вокруг своей оси – круговая подача заготовки; прямолинейное возвратно-поступательное движение заготовки (или шлифовального круга) вдоль своей оси – продольная подача; поперечное перемещение шлифовального круга на заготовку (или заготовки на шлифовальный круг) - поперечная подача или подача на глубину резания.

При шлифовании с продольной подачи поперечная подача осуществляется периодически в конце каждого двойного или одинарного хода стола. При круглом наружном шлифовании врезанием, высота круга должна быть равна длине шлифуемой заготовке или несколько больше ее, поэтому нет необходимости в продольной подаче. Поперечная подача в отличии от продольных рабочих ходов (первый способ) производится непрерывно в течении всего шлифования. Таким образом, для выполнения наружного шлифования врезанием необходимы следующие движения: вращение шлифовального круга, вращение шлифуемой заготовки вокруг своей оси или ее круговая подача и непрерывная подача шлифовального круга.

При бесцентровом шлифовании резание осуществляется шлифовальным кругом так же, как на обычных центровых шлифовальных станках.

Особенность этого процесса определяется спецификой закрепления и подачи шлифуемой заготовки. При без центровом наружном шлифовании шлифуемую заготовку устанавливают на опорном ноже между кругами – шлифующим (рабочим), расположенным слева, и подающим (или ведущим) расположенным справа. Для осуществления бесцентрового шлифования необходимы следующие движения: вращение шлифовального круга, вращение подающего круга, круговая и продольная подачи. Вращением подающего круга шлифуемой заготовке сообщается вращение и продольная подача, для получения которой ведущий круг устанавливают под небольшим углом ? к оси шлифующего круга.

2. Круговое внутреннее шлифование

Шлифование с продольной подачей шлифовального круга или заготовки врезанием . Для этого способа шлифования необходимы те же движения, что и при круговом наружном шлифовании с продольной подачей: вращение шлифовального круга, круговая подача заготовки, продольная подача заготовки или круга. поперечная подача шлифовального круга, Возможны также внутреннее врезанное и внутреннее без центровое шлифование. Круглое бесцентровое внутреннее шлифование осуществляют без закрепления заготовки.

3. Плоское шлифование

Плоское шлифование делят на две группы: шлифование периферией круга или шлифование торцом круга . Для осуществления плоского шлифования необходимы следующие движения:

а) главное движение резания – вращение шлифовального круга;

б) движение подачи шлифуемой заготовки;

в) движение поперечной подачи детали или шлифовального круга в направлении, перпендикулярном движению подачи;

г) движение шлифовального круга на заготовку или заготовки на шлифовальный круг – подача на глубину шлифования.

версия для печати