#Малафеев Ю. М., Мухин Р.А. ОСОБЕННОСТИ ПРАВКИ ШЛИФОВАЛЬНЫХ КРУГОВ

Малафеев Ю. М., Мухин Р.А.

ОСОБЕННОСТИ ПРАВКИ ШЛИФОВАЛЬНЫХ КРУГОВ

Характер износа шлифовального круга и его интенсивность зависят от марки материала обрабатываемой детали и характеристик самого круга. При износе круга может происходить только выкрашивание зерен. Тогда в работу включаются новые зерна, т. е. происходит так называемое самозатачивание круга. Таким положительным явлением обладают мягкие круги. Процессы затупления, сглаживания режущих кромок зерен и засаливания характерно для кругов с высокой твердостью. Специальными правящими инструментами с поверхности круга снимают изношенный слой засаленного абразивного материала и связки.

Наиболее часто применяют следующие методы правки шлифовального круга: обтачиванием, обкатыванием, шлифованием, а также точением с тангенциальной подачей, накатыванием и свободным абразивом [1, 2].

1. Правка методом обтачивания - это процесс разрушения абразивного материала и связи круга правящим инструментом высокой твердости, работающий по схеме обычного резца при точении, которой срезает слой материала с вращающейся заготовки с помощью алмазных карандашей, игл, алмазов в оправе. Достоинство метода - высокая точность геометрии круга. Недостатком является сглаживание обрабатываемой поверхности. В этом случае лучше применить правку обкатыванием.

2. Правка методом обкатывания абразивных кругов производится при обкатывании инструментом круглой формы, получающие свое вращение от шлифовального круга. При этом происходит дробление, скалывание и удаление абразивных зерен с поверхности круга. С этой целью используют карбидокремниевые круги, стальные диски с цементируемой и закаленной поверхностью, твердосплавные ролики, звездочки шарошки. Преимущество - высокая производительность и отсутствие заглаживания поверхности круга. Недостаток - большое пылеобразования и низкая точность обработки из-за вращающихся шарошек. Способ применяют в качестве предварительной операции перед правкой алмазным или эльборовым инструментом.

3. Правка методом шлифования также производится вращающимся инструментом от своего собственного привода, а не от шлифовального круга.

Рис.1. Алмазный правящий ролик

Для этого используют алмазные ролики, карбидокремниевые, алмазные и эльборовые круги, диски из твердых сплавов карбида вольфрама.

Особенностью правки шлифованием является то, что скорость вращения правимого круга, небольшая - не более 25 м/мин (в 60 раз меньше, чем при шлифовании), в то время как вращение правящего инструмента должно быть нормальным рабочим. Правка кругов алмазными роликами может выполняться методом врезания или методом шлифования с продольной подачей. При правке шлифовальных кругов алмазными роликами уменьшаются радиальная составляющая силы резания и затраты мощности при шлифовании, а стойкостная наработка круга повышается на 30-45% [2, 3, 4].

Применение алмазно-металлических роликов (рис. 1) и позволяет сократить время на правку, а в некоторых случаях - совсем исключить ее и, таким образом, повысить производительность труда на станке до 25-30%.

Правка абразивных кругов алмазно-металлическими роликами методом шлифования вызывает меньшие усилия, чем при использовании с этой целью кругов из карбида кремния. Они способствуют получению высокой точности поверхности шлифовальных кругов и их экономного расходования. Правка алмазных кругов должна проводиться с охлаждением, что предотвращает сгорание алмазных зерен и происходить при температуре не выше 700-800 ° C.

Правка алмазными роликами имеет ряд преимуществ по сравнению с другими способами. Износостойкость алмазных кругов в 50 ... 100 раз выше, чем у алмазных инструментов, которые правятся способом обтачивания.

Работоспособность роликов определяется многими факторами:

- износостойкость, характеризующееся относительной расходом СТМ количеству сошлифованного материала, в миллиграммах на килограмм;

- режущая способность, которая характеризуется количеством сошлифованного материала в единицу времени;

- кромкостойкость, которая характеризуется количеством циклов правки, в течение которых сохраняется заданный рабочий профиль ролика;

- качество правки, влияет на выходные параметры обработанной поверхности.

Стойкость роликов колеблется в зависимости от вида операции правки от 10 до 90 тыс. правок.

На основании анализа изложенного, установлено, что алмазные ролики обеспечивают: лучший микрорельеф, остроту режущих зерен абразивного инструмента, биение не превышает 0,01 мм.

С целью визуализации процесса правки предполагается проведение дополнительных экспериментов, которые позволят построить 3-D модели получаемых микрорельефов абразивных кругов.

Литература

1. Инструменты из сверхтвердых материалов /Под ред. Н.В. Новикова. – М.: Машиностроение, 2005. - 555 с.: ил. (Б-ка инструментальщика).

2. Справочник инструментальщика /Под ред. И.А. Ординарцева. – Л.: Машиностроение, 1987. – 846 с.: ил. (Б-ка инструментальщика).

3. Лезвийный инструмент из сверхтвердых материалов: справ. /Н.П. Винников, А.И. Гpабченко, Э.И. Гpиценко и др. под ред. Н.В. Новикова. Киев: Техника, 1988. - 118 с.

4. Лоладзе Т.Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента. – М.: Машиностроение, 1980. - 320 с.