Charakterystyka procesu dogładzania oscylacyjnego

Dogładzanie jest jednym ze sposobów obróbki ściernej, umożliwiającym uzyskanie najgładszej powierzchni (do Ra = 0,01 pm) z użyciem pilników ściernych. Usuwany jest tu tylko materiał w zakresie chropowatości powierzchni, bez zmiany wymiaru obróbkowego – nadanego przedmiotowi obrabianemu w poprzedniej operacji.

Dogładzaniem mogą być obrabiane powierzchnie walcowe zewnętrzne i wewnętrzne oraz powierzchnie płaskie przedmiotów ze stali hartowanej i niehartowanej, żeliwa i metali nieżelaznych, w dużym zakresie średnic i długości. Proces dogładzania odznacza się następującymi cechami charakterystycznymi:

– Ruch oscylacyjny jest wykonywany przez pilniki ścierne to kierunku równoległym do osi obrotu przedmiotu obrabianego. Kinematyka dogładzania zewnętrznej powierzchni walcowej jest pokazana na rys. 9-2.

– Jednostkowe naciski pilników ściernych są małe, nie przekraczają 30 N na powierzchni 1 cm2, co umożliwia automatyczne zakończenie procesu dogładzania, bowiem w miarę ścierania wierzchołków nierówności wzrasta wielkość nośnej powierzchni dogładzanej, a w związku z tym zmniejsza się rzeczywisty nacisk jednostkowy pilników (rys. 9-3). W początkowym okresie dogładzania ostre wierzchołki nierówności powierzchni 1 z łatwością przebijają cienką warstewkę cieczy smarującej 2 zawartej między powierzchnię obrabianą 3 i pilnikiem 4, w miarę jednak zwiększania się powierzchni przylegania rzeczywisty nacisk maleje i przebicie warstewki cieczy staje się coraz trudniejsze. Pod koniec procesu dogładzania rzeczywisty nacisk jednostkowy tak znacznie maleje, że przebicie warstewki cieczy staje się niemożliwe i pro-‚ ces usuwania materiału zostaje automatycznie przerwany. Zarys powierzchni obrobionej na drodze dogładzania składa się z odcinków linii prostej, oddzielonych miejscowymi wgłębieniami jako pozostałościami po dnach nierówności wyjściowego zarysu powierzchni. W tych wgłębieniach gromadzą się cząsteczki smaru, co zresztą polepsza warunki smarowania powierzchni. ,

– Prędkości skrawania są małe, co w połączeniu z małymi naciskami powierzchniowymi pilników wyklucza wzrost temperatury warstwy wierzchniej przedmiotu dogładzanego. W tych warunków obróbki zadanie płynu obróbkowego ogranicza się tylko do zwilżania (smarowania) powierzchni obrabianej i spłukiwania z niej usuniętych cząstek materiału.

– Czas obróbki jest krótki, w przeciętnych warunkach 30-90 sekund.

Dobór warunków dogładzania

Głównymi czynnikami mającymi wpływ na proces dogładzania są własności i wymiary pilników ściernych, prędkość obwodowa przedmiotu obrabianego i częstotliwość ruchu oscylacyjnego pilników, nacisk jednostkowy pilników ściernych, skład płynu obróbkowego oraz stan powierzchni wyjściowej . _

Przy dogładzaniu są stosowane pilniki ścierne elektrokorundowe (elektrokorund szlachetny) oraz karborundowe (karborund zielony). Ziarna karborundowe – dzięki dużej twardości i kruchości – ulegają łatwemu wykruszaniu, co w działaniu ściernym pilników zapewnia stalą pracę ostrymi krawędziami skrawającymi. Zjawisko samoostrzenia pilników przebiega tu automatycznie, aż do pełnego ich zużycia.

Ziarnistość pilników ściernych dla dogładzania wynosi 320-4-600, co odpowiada wielkości ziarna orientacyjnie 20-1-10. Przy dogładzaniu są stosowane pilniki ze spoiwem ceramicznym lub bakelitowym o różnych twardościach. Ostatnio dobre wyniki otrzymuje się przy stosowaniu pilników bakelitowych z dodatkiem grafitu.

Twardość pilników ściernych dobiera się w zależności od materiału obrabianego i warunków dogładzania. Przy dogładzaniu stali hartowanych stosuje się pilniki o twardości od H do.J (struktura nr 10), a przy dogładzaniu stali i innych metali lub stopów miękkich – twardości większe – od J do L (struktura nr 6-1-8).

Skojarzenie ruchu obrotowego przedmiotu dogładzanego z ruchem oscylacyjnym pilnika ściernego daje w rezultacie sinusoidalny ślad obróbki na powierzchni obrabianej (rys. 9-2). Częstotliwość ruchu oscylacyjnego wynosi 350-1-1200 na minutę przy długościach skoku pilnika 3-1-7 mm. Prędkość obwodową dogładzania wałka przyjmuje się w granicach 15-1-4-40 m/jnin.

Stosowane naciski pilników na 1 cm2 powierzchni obrabianej przy dogładzaniu wynoszą 5-1-30 N (przy dogładzaniu stali przyjmuje się 15-4-1-25 N, a przy dogładzaniu innych metali, jak np. żeliwo – około 10 N), Płynem obróbkowym przy dogładzaniu jest najczęściej nafta z dodatkiem oleju wrzecionowego nr 2 lub turbinowego w ilości 10-1-20%.

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>