Примеры определения размеров обработки при шлифовании

Вид шлифо-вания	Эскизы обработки.	Размеры обработки, мм	t, мм	sм, мм/мин
D	L	2П
На проход		D3	l	D3 – D	|t|=|st|	sм
На проход		D3	≈ l	D3 – D	|t|=|st	sм
На проход (до упора)		D3		D3 – D	|t|=|st	sм
Врезное (с радиальной подачей)		D3	П	D3 – D	|t|=|st	st nД
Торцом круга		D	П	П	|t|=|st	st nД
На проход		D	l	D3 – D	|t|=|st	sм
Врезное (с радиальной подачей)		D	П	D3 – D	|t|=|st	st nД
Торцом круга		D	П	П	|t|=|st	st nД
На проход		D	≈ l	D3 – D	|t|=|st	st nД

 

2. Устанавливают режимы резания и корректируют их по паспорту станка. При нахождении режимов резания необходимо:

- при определении по нормативам скорости вращения или движения детали большие значения принимать при высоких требованиях к шероховатости обрабатываемой поверхности;

- учитывать, что скорость вращения шлифовальных кругов (скорость резания) постоянна для каждого типа станка и на величину основного времени влияния не оказывает.

3. Определяют мощность на шлифование по нормативам или формулам, проверяют выполнение условия бесприжогового шлифования, т.е. N _p ≤ N _б. Мощность на резание при бесприжоговом шлифовании N _б = N _уд В _к, где N _уд – удельная мощность на 1 мм ширины круга, принимаемая по нормативам в зависимости от твердости круга и скорости вращения или движения детали, кВт; В _к – ширина круга, мм.

Пример. Определить норму штучного времени на круглое наружное шлифование поверхности вала (рис. 6) с размерами D =52 h 7 мм, l =200 мм по методу продольной подачи. Параметр шероховатости обрабатываемой поверхности R _a=0, 50 мкм.

 

Рис. 6. Эскиз круглого шлифования

 

Материал – сталь ШХ15, закаленная до твердости HRC 58; диаметр заготовки – 52, 4 мм; масса детали – 6, 5 кг; операция – круглошлифовальная 040; установка детали в центрах с креплением хомутика.

Станок круглошлифовальный 3Б151 (N _Д=7 кВт; η =0, 8). Шлифовальный круг ПП600× 63× 305 (по паспортным данным станка). По нормативам принимают характеристику шлифовального круга 22А16НС16К8. Производство крупносерийное.

Основное время выполнения каждого перехода:

1. Расчетные размеры обработки: D =52, 4 мм; длина рабочего хода стола станка с деталью L_p.x= l =200 мм; припуск на диаметр 2П=52, 4 – 52 = 0, 4 (мм).

2. Частота вращения детали при обработке стали с HRC > 50 и диаметре шлифования до 63 мм =170 об/мин [11, 13]. Так как по паспорту станка частота вращения регулируется бесступенчато в пределах 63…400 об/мин, то нормативное значение =170 об/мин осуществимо.

3. Фактическая скорость вращения детали

(м/мин) = 0, 47 (м/с).

4. При частоте вращения детали =170 об/мин и ширине шлифовального круга B _к=63 мм продольная минутная подача s _м=4720 мм/мин, поперечная подача =0, 005 мм/ход [11, 13].

Поправочные коэффициенты на продольную подачу s _м: для обеспечения параметра шероховатости обрабатываемой поверхности R _a=0, 5 мкм =0, 77; при шлифовании детали цилиндрической формы =1. Следовательно s _м =4720 · = 4720 ·0, 77·1=3634≈ 3600 (мм/мин).

По паспорту станка продольная подача (скорость продольного хода стола) регулируется бесступенчато в пределах 0, 1…6 м/мин (100…6000 мм/мин).

Поправочные коэффициенты на поперечную подачу [11, 13]: для первой группы обрабатываемого материала и 7-го квалитета точности =1, 25; при величине пропуска 2 П =0, 4 мм =0, 94 (интерполяция); при диаметре шлифовального круга 600 мм и скорости его вращения v _к=35 м/с =1; при ручной подаче и измерении микрометром =0.8; для детали, имеющей сплошную цилиндрическую поверхность, при ее жесткости, определяемой отношением L _Д: D _Д =400: 52 ≈ 7, 7, т.е. больше 7, =0, 9; коэффициент, учитывающий жесткость станка 3Б1515 при его эксплуатации до 10 лет, К _ж =1 [11, 13].

С учетом поправочных коэффициентов поперечная подача =0, 005· · · · · =0, 005·1, 25·0, 94·1·0, 8·0, 9·1=0, 0042 (мм/ход); принимают =0, 005 мм/ход.

5. Мощность, затрачиваемая на резание, при обработке материала первой группы, диаметре шлифования до 70 мм, минутной подаче до 3950 мм/мин и поперечной подаче до 0, 005 мм/ход N _p=3 кВт [11, 13]. Поправочный коэффициент на мощность при скорости круга v _k=35 м/с, ширине круга B _к =63 мм и твердости C1 К _N =1, 16; тогда N _p=3!!! =3·1, 16=3, 48 (кВт). При N _p< N _шп принятые режимы обработки осуществимы (3, 48< 5, 6).

6. Проверка выполнения условия бесприжогового шлифования. Удельная мощность при скорости вращения детали до 36 м/мин и твердости круга C1 N _уд =0, 125 кВт/мм [11, 13].

Мощность на резание для бесприжогового шлифования N _б = N _уд· B _к=0, 125·63=7, 87 (кВт). Условие бесприжогового шлифования (N _p≤ N _б) выдержано (3, 48< 7, 87),

После окончания расчетов необходимо составить таблицу. В качестве примера представлены режимы резания на токарную операцию №10 (табл. 9).

Таблица 9