39529

Технологическое обеспечение процесса заточки круглых протяжек

Дипломная

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Передний угол является важным параметром при выборе диаметра шлифовального круга и угла наклона его относительно оси протяжки.1 но вследствие подъёма на зуб от черновых зубьев к калибрующим зубьям все больше удаляется от оси протяжки и это изменение должно учитываться при входе шлифовального круга в стружечную канавку при заточке протяжки в автоматическом цикле. при позиционировании имеют место: вертикальные смещения шлифовальной головки и упорки от привода колоны деление подъёма на зуб горизонтальные перемещения протяжки от привода...

Русский

2013-10-07

19.62 MB

64 чел.

Введение.

Круглые и шлицевые протяжки относятся к сложному режущему инструменту. Они в основном изготавливаются из быстрорежущих сталей марок: Р18, Р9, Р6М5, Р6М3. Стоимость протяжек, особенно для профильных отверстий (шлицевые и шпоночные протяжки) – высока, поэтому возникает важная задача, как можно дольше продлить жизнь протяжек. Максимальную долговечность протяжки можно обеспечить, лишь в том случае, если своевременно будет обнаружено появление износа, и обеспечен качественный ремонт инструмента.

В последние годы эксплуатируются следующие модели станков для заточки протяжек: 3601,3601-1-для заточки круглых и плоских протяжек; 3601-Б-для заточки плоских протяжек. Станки на базе 3601 имеют следующие механизированные перемещения: поперечное, продольное и вертикальное. Но на сегодняшний день этого уже недостаточно, встаёт вопрос автоматизации процесса заточки протяжек. Автоматизация заточки даёт возможность управлять самим процессом съёма металла с передней грани, исключая влияние рабочего на качество заточки и даст возможность ввести многостаночное обслуживание. Главная трудность в автоматизации цикла заточки протяжек состоит в том, что по длине протяжки её параметры, такиу как шаг зубьев, подъём на зуб, ширина задней поверхности, радиусы спинки зуба и галтели, будут меняться, и автоматический станок должен учитывать эти изменения.

Кроме автоматизации цикла заточки протяжек, не менее важным вопросом, является вопрос повышение производительности процесса заточки. Один из путей – это применение таких режимов заточки, шлифовальных кругов, смазочно-охлаждающих жидкостей, режимов правки шлифовальных кругов, обеспечивающих наиболее производительный процесс заточки протяжек, наилучшее качество и точность заточки.

Учитывая всё сказанное, в данной дипломной работе рассматривается: геометрические параметры круглых протяжек, их износ и заточка, подбор оптимальных режимов заточки и режимов правки шлифовальных кругов, подбор шлифовальных кругов и СОЖ.

В 2007 году сдан в эксплуатацию новый базовый станок для заточки протяжек ВЗ – 507Ф4, оснащенный системой ЧПУ типа CNC производства фирмы «SIEMENS». Станок обладает более высокими технологическими возможностями. Кроме автоматизации позиционирования и цикла съема припуска предусмотрен режим «обучения» при котором возможно определить геометрические параметры затачиваемой протяжки и автоматически занести их в управляющую программу.


I. Аналитический обзор.

1.1 Особенности геометрических параметров круглых протяжек.

Круглые протяжки применяются для внутреннего протягивания отверстий различной конфигурации, с диаметром от 10 мм до 400 мм. Протягивание бывает черновое и чистовое. Черновым протягиванием можно получить: чистоту поверхности Ra= 2.5, точность размера до Н8. чистовым протягиванием можно получить: чистоту поверхности Ra = 0.63, точность размера до Н7.

Протяжки - многолезвийный инструмент наивысшей производительности, так как за один проход инструмент полностью формирует требуемое отверстие. Для шлицевых отверстий, протяжка – самый прогрессивный инструмент.

На круглых протяжках различают режущую и калибрующую части. На режущей части располагаются зубья, которые снимают основную часть припуска, а на калибрующей части – зубья, формирующие окончательный профиль заданного отверстия в деталях. Зубья в протяжках располагаются последовательно и как режущие элементы должны отвечать следующим требованиям:

а) геометрическая форма зуба и величина его углов должны обеспечить наибольшую скорость протягивания;

б) форма канавки между зубьями не должна препятствовать свободному образованию и перемещению стружки при завивании её в витках;

в) объём канавки должен быть достаточным для размещения стружки, срезаемой со всей длины протягиваемой поверхности;

г) размеры зубьев должны обеспечить, возможно, большее количество переточек протяжки, которые производятся по передней грани.

У круглых и шлицевых протяжек различают следующие элементы (рисунок 1.1):

А – вершины зуба;

АВ – передняя поверхность зуба, представляющая собой внутреннюю поверхность конуса, с вершиной в точке Н;

ВС – галтель – радиусный переход передней поверхности АВ а спинку зуба. В точке В должен быть плавный переход прямого участка в галтель, что особенно важно для завивания стружки;


Рисунок 1.1 – Элементы круглых протяжек


СК – спинка зуба;

КL – задняя поверхность зуба (наиболее изнашиваемый элемент протяжки в процессе работы);

t – шаг зубьев, расстояние между соседними вершинами, измеряемое в направлении параллельном от протяжки;

q – ширина задней поверхности;

R – радиус спинки зуба;

r – радиус галтели;

– передней угол зуба;

– задний угол зуба;

– подъём на зуб;

D – диаметр зуба;

h – глубина канавки, измеряемая от вершины зуба.

Основные элементы стружечных канавок – h, q, r, R. Основные соотношения между размерами элементов стружечных канавок зубьев протяжки, установленные практикой и проверенные экспериментально, по отношению к шагу зубьев:

    (1.1)

Форма стружечных канавок протяжек в зависимости от длины, диаметра и типа протяжек, регламентируется номером профиля по ГОСТ 20365-74.

Рассмотрим подробнее основные элементы протяжек.

а) Номер профиля регламентирует следующие параметры стружечной канавки: на одной и той же круглой или шлицевой протяжке предусматривается в основном 2 номера профиля, для черновых и калибрующих зубьев. Иногда применяются ещё и выглаживающие зубья. На калибрующей части применяется номер профиля, имеющий размеры меньше, чем размеры профиля на режущей части. Это связано с тем, что режущие части протяжки снимают основную часть припуска, и для размещения стружки нужны большие объёмы стружечных канавок.

б) Шаг зубьев t – определяется расчётным путём, в зависимости от количества одновременно работающих зубьев и степени заполнения стружечной канавки. Величина шага зубьев не должна быть одинаковой по длине протяжки. При одинаковой величине шага, даже в случае большого количества одновременно работающих зубьев, на протягиваемой поверхности появляются поперечные борозды и риски. Причиной данного дефекта, является неравномерность нагрузки на протяжку и связанное с этим периодическое резкое изменение  упругой деформации протягиваемой детали и самой протяжки, вследствие чего является возникновение в них вибраций. При изменении нагрузки режущие кромки зубьев дают отпечатки на протягиваемой поверхности, которые затем усиливаются следующими зубьями. Риски и борозды значительно уменьшаются по своей величине и рассеиваются на протягиваемой поверхности, когда шаги зубьев неодинаковы. Величина неравномерности шагов зубьев колеблется от 0,3 мм (при шаге до 8 мм), до 1 мм (при шаге свыше 18 мм). На чертежах шаг указывается одинаковым, но на величину шага не накладывается жёсткий допуск, так что ошибки при изготовлении протяжки обеспечивают достаточную неравномерность шагов. Шаги режущих и калибрующих зубьев делаются одинаковыми для черновых протяжек, для чистовых протяжек шаг калибрующих зубьев равен:

   (1.2)

но шаг чистовых зубьев должен быть не меньше 4 мм, иначе зуб получится не прочным.

в) mi расстояние от донышка стружечной канавки до оси протяжки (рисунок 1.1). Общий припуск, срезаемый протяжкой с детали, достигает наибольших значений у шлицевых протяжек, то есть диаметр калибрующей части может значительно отличаться от диаметра первого чернового зуба, а так как высота стружечной канавки на режущих и калибрующих зубьях остаётся постоянной (если не учитывать разброс высот стружечных канавок по длине протяжки), то mi  меняется соответственно изменению наружного диаметра протяжки.

г) Глубина стружечной канавки h измеряется от вершины зуба перпендикулярно оси протяжки, до нижней точки галтели. При заточке величина h должна оставаться постоянной. Она меняется дважды по длине протяжки с изменением номера профиля. Допуск на чертежах протяжек на величину h, свободный, что приводит к колебаниям глубины стружечной канавки до 1 мм.

д) Радиус галтели r, служит для плавного сопряжения прямолинейного участка АВ в радиусную спинку R. В результате многократных переточек эта плавность не должна быть нарушена. Величина r меняется в основном дважды по длине протяжке с изменением номера стружечной канавки. Разница величины радиуса галтели на черновых и калибрующих может достигать нескольких миллиметров.

Профиль стружечной канавки протяжки характеризуется двумя углами: задним углом и передним углом (рисунок 1.1).

е) Задний угол , представляет собой угол между образующим заднюю поверхность АМ конусом и направлением параллельным оси протяжки. Задний угол на режущих зубьях, обычно равен , а на калибрующих зубьях , что оправдывается необходимостью обеспечить медленное уменьшение поперечных размеров этих зубьев при их переточках и получение годных отверстий (в пределах допуска), за все время эксплуатации протяжки.

ж) Передний угол , представляет собой угол при основании конуса ANH. На режущих зубьях он выбирается в зависимости от материала обрабатываемой детали, а на калибрующих – принимается обычно равным переднему углу режущей части, что определяется постепенным переводом переходных зубьев в режущие. Однако в целях улучшения чистоты протянутых поверхностей, допускается при обработке сталей увеличивать передние углы на калибрующих и переходных зубьях на , по сравнению с основными режущими зубьями, и уменьшать их до  на ленточках шириной мм, при протягивании чугуна и бронзы. Таким образом, у протяжек чаще всего 12. Наиболее часто применяется угол = . Передний угол является важным параметром при выборе диаметра шлифовального круга и угла наклона его относительно оси протяжки.

з) Подъём на зуб – расстояние между двумя соседними вершинами зубьев, измеренное в направлении перпендикулярном оси протяжки. Высота зуба h отсчитывается от вершины зуба “А” (рисунок 1.1), но вследствие  подъёма на зуб от черновых зубьев к калибрующим зубьям, все больше удаляется от оси протяжки, и это изменение должно учитываться при входе шлифовального круга в стружечную канавку, при заточке протяжки в автоматическом цикле.

Рисунок 1.2 – Расположение вершин зубьев относительно оси круглой протяжки

1.2 Износ протяжек.

Протяжки в процессе резания подвергаются износу, в основном по двум направлениям (рисунок 1.3):

Рисунок 1.3 – Износ зубьев протяжки

а) изнашивается задняя поверхность зубьев протяжки и образуется более или менее равномерная площадка, ширина которой в процессе работы постепенно увеличиваться;

б) округление режущего лезвия. Особенно интенсивно на протяжках протекает износ на угловых переходах, то есть на переходных лезвиях режущих зубьев. Износ вершин уголков протекает тем быстрее, чем меньше угол заострения данного перехода, но, как правило, пропорционально износу основной части лезвия зуба протяжки.

Увеличение радиуса округления (износ протяжки) происходит неравномерно: в начале работы режущие лезвие быстро округляется, но при достижении определённой величины (эта величина зависит от переднего угла и марки материала, из которого изготовлена протяжка), дальнейшее увеличение радиуса округления почти прекращается, и протяжка работает с характерным для данных условий радиусом округления лезвия. Износ происходит в основном только по задней поверхности. При толщине срезаемое слоя до 0,15 мм, округление лезвия имеет различный вид на протяжках, изготовленных из различных инструментальных сталей. На протяжках из быстрорежущих сталей, округление режущих лезвий появляется в результате износа зуба протяжки. На протяжках из стали марки ХВГ, округление появляется не только вследствие износа, но и в результате пластического деформирования вершины зуба. На передних поверхностях зубьев этих протяжек металл осаживается и образуется округлый наплыв, наличие которого увеличивает радиус округления. Наиболее быстро изнашиваются участки задней грани у вершины углов стружко-разделительных канавок, а также углы шпоночных и шлицевых протяжек. Когда износ уголков достигает величины мм, необходимо производить заточку по передней и задней грани.

Существуют различные критерии для определения момента переточки. Затупившийся инструмент, эластично расширяет отверстие, и протянутый профиль оказывается искажённым. Точный контроль размеров при протягивании может указать момент окончании работы протяжки. Износ протяжек способствует, не только ухудшению поверхности, но и увеличению растягивающей силы от 25% до 40%, при протягивании отверстий. Это может служить критерием для окончания процесса протягивания и передачи протяжки на переточку. Кроме постоянного контроля протянутых изделий, необходимо осматривать сам протяжной инструмент. Полосы износа на задней поверхности зубьев свыше 0,3 мм шириной, выламывание по кусочкам режущей кромки, бороздки в головке зуба, а также сильные закругления режущей кромки – означает окончание процесса протягивания и передачи инструмента на переточку. Иногда на зубьях протяжек встречаются сколы, острые выступы, которые могут образоваться в результате удара зуба протяжки о твёрдый предмет, а также и то, что по черновым, получистовым и калибрующим зубьям протекает неравномерно в виду различной толщины слоя металла снимаемого этими зубьями. В заключение можно сказать, что для обеспечения максимальной долговечности протяжек, необходимо с различных зубьев снимать строго определённые слои при переточках.

1.3 Выводы.

1. Шаги в протяжках неравномерны. Неравномерность может достигать

2. Передние углы на одной протяжке чаще встречаются одинаковые. В случае разных углов (при обработке протяжками сталей) – углы калибрующих зубьев больше углов черновых зубьев.

3. На одной и той же протяжки номер профиля может меняться до трёх раз, при этом меняются величины: r,R,h,t,q.

4. Разброс основных параметров стружечных канавок был, есть и очевидно ещё долго будет, и поэтому он должен учитываться при создании станков для заточки круглых протяжек.

5. Протяжки изнашиваются в основном по двум направлениям:

а) износ задних поверхностей зубьев протяжек;

б) округление режущего лезвия.


2 Анализ параметров заточки круглых протяжек.

2.1 Заточка круглых протяжек.

Заточка круглых протяжек предназначена для восстановления режущих свойств рабочих лезвий, в результате их износа. Как указывалось ранее, износ круглых протяжек происходит в основном по заднем поверхностям, но в виду того, что круглая протяжка является мерным инструментом, то есть её размеры определяет и размеры протянутого отверстия, заточка круглых протяжек возможна только путём съёма некоторого слоя металла с передней её грани, таким образом, чтобы величина съёма припуска была несколько больше, чем величина износа протяжки.

Каждый зуб круглой протяжки имеет свой диаметр Di (рисунок 1.2), которой при изготовлении протяжки получают на точном круглошлифовальном станке. Наружные диаметры зубьев Di отличаются между собой величиной подъёма на зуб i. основная задача при первичной заточке и переточках, сохранить первоначальную величину подъёма на зуб в течение всего срока службы протяжки. Сейчас при заточках и переточках круглых протяжек используются специализированные станки с ЧПУ и с ручным управлением. Протяжка – многолезвийный инструмент с большим числом зубьев и несколькими различными профилями стружечных канавок. При заточках протяжек все необходимые переходы с зуба на зуб оператор делает “на глаз”, требуется высокая квалификация заточника, и сам процесс, очень длителен и трудоёмкий. В случае если не сохранён подъём на зуб и какие то зубья окажутся выше, или ниже соседних, на большую, чем заданный подъём величину, то при последующей работе на этих зубьях будет происходить наиболее интенсивный износ, что резко сокращает стойкость протяжки, а значит и срок её службы.

2.2 Съём припуска при заточке протяжек.

Точность позиционирования от приводов стола, колоны и шлифовальной головки, определяется исходя из следующих соображений. При заточке необходимо завести, каким-то образом шлифовальный круг, заправленный по радиусу галтели r в стружечную канавку протяжки, затем сместить протяжку в направлении “n” на величину “m”, таким образом, чтобы шлифовальный круг снял слой металла шириной АС (рисунок 2.1). Величину АС принимаем несколько большей, чем величина износа по задней грани круглой протяжки.

Рисунок 2.1 – Параметры заточки зубьев протяжки.

Далее необходимо вывести круг из стружечной канавки, переместить протяжку на величину шага t (деление на шаг), завести круг в следующую канавку и перемещая стол в направлении “n” на величину “m1”, снять со второго зуба протяжки слой металла A`C`. Задача состоит в том, чтобы в результате этих переходов и шлифовок, величина перепада i, оставалась неизменной. В процессе заточки протяжки, необходимо для перехода с зуба на зуб делать ряд перемещений кругом и протяжкой. Точность этих перемещений сказывается на точности сохранения перепада i. при позиционировании имеют место: вертикальные смещения шлифовальной головки и упорки от привода колоны (деление подъёма на зуб), горизонтальные перемещения протяжки от привода стола (деление на шаг) и перемещение шлифовального круга от привода шлифовальной головки (позиционирование шлифовального круга в стружечной канавке). В общем случае должно быть выполнено условие:

1=;        (2.1),

где:  1 – подъём на зуб после заточки,  - подъём на зуб до заточки.

2.3 Схемы заточки протяжек.

Заточка протяжек является финишной операцией при изготовлении протяжек, и операцией восстанавливающей режущие свойства зубьев протяжек, после их затупления, в процессе эксплуатации. От качества заточки: выдерживание геометрии стружечных канавок, обеспечение минимальных радиусов округления режущих кромок, высокой чистоты поверхности передней грани, получение определенного рисунка (рисунок от шлифовального круга в виде концентричных окружностей) – в значительной степени зависит точность размеров обрабатываемого профиля. Качество его поверхности, а также технологическая стойкость протяжки.

Заточку и переточку круглых протяжек, как указывалось выше, производит по передней грани зубьев с обеспечением переднего угла γ и плавного перехода прямолинейного участка к донышку. Передняя поверхность круглой или шлицевой протяжки представляет собой внутреннюю поверхность конуса и по этому её заточка не может осуществляться торцом круга. Требуемая величина переднего угла достигается правильным подбором диаметра шлифовального круга, правильной заправкой его и правильным положением шлифовального круга на станке, то есть углом β – углом наклона оси шпинделя к оси центров станка (рисунок 2.2). В настоящее время известно три схемы заточки протяжек по передней грани. Схемы “а”, “б”,  “в” в нашей стране заточка производится в основном по схемам “а” и  “б”, схема “в” встречаются довольно редко. По схемам “а” и  “б” заточка передней поверхности производится конической частью круга, при чём во избежание искажения формы передней поверхности, образующие конусов круга и передней поверхности зуба протяжки, должны обеспечить прямолинейное касание. Диаметр шлифовального круга подбирается таким образом, чтобы в точке О (рис. 1 схема “а”) круга с наибольшим диаметром в сечении А-А, радиус кривизны передней поверхности зуба протяжки, был больше радиуса круга в этой же точке. Эта обеспечивает получение требуемого переднего угла без вре-


  а       б       в

Рисунок 2.2 – Схемы заточки протяжек


зания в переднюю грань протяжки при входе и выходе шлифовального круга. По этой схеме заточки необходимо, чтобы ось шлифовального круга и ось протяжки находились строго в одной плоскости. Для схемы “а”  диаметр круга Dкр в зависимости геометрических параметров протяжки вычисляется по формуле Пархиловского:

    (2.2)

где: D0 – диаметр, на котором расположены точки сопряжения прямолинейных образующих передней поверхности с радиусной впадиной зуба. В расчётах

;

Dн – наружный диаметр протяжки;

β – угол установки шпинделя;

γ – передний угол протяжки;

По схеме “б” для заточки протяжек применяются чашечные шлифовальные круги. Выбор диаметра шлифовального круга, также производится по формуле (2.2). Применение чашечных шлифовальных кругов позволяет увеличивать угол установки шпинделя шлифовального  круга, что, в свою очередь, разрешает увеличение допустимого диаметра шлифовального круга. По формуле (2.2) составлены таблицы и нанограммы, которые до некоторой степени облегчает подбор шлифовальных кругов. При использовании схемы  “а” или  “б”, для обеспечения плавного перехода в радиусную галтель, шлифовальный круг должен быть заправлен по конической образующей и радиусу R. Правильность радиусной заправки проверяется по шаблону. Описание схемы “в” в нашей литературе не встречается, но которая применяется на практике опытными заточниками, при заточке круглых и шлицевых протяжек, а также на некоторых заточных станках зарубежных фирм. При заточке по этой схеме рекомендуется шлифовальный круг заправлять только по радиусу r. Требуемый передний угол γ, обеспечивается с достаточной степенью точности, выбором диаметра и угла установки β шлифовального круга. Заточка протяжек по схеме “в” требует простой правки круга, что имеет одно из решающих значений при автоматизации процесса заточки. Использование схемы “в” возможно только при переднем угле протяжек . При  необходимо применять шлифовальный круг, заправленный по радиусу галтели “r” и образующей конуса, но, учитывая, что большинство круглых и шлицевых протяжек имеют передний угол , эта схема заточки может иметь самое широкое применение на практике.

При заточке стремятся работать максимально большим кругом, так как такой круг дольше сохраняет свой профиль и требует меньшего числа оборотов. Чем больше угол, β на который будет, повернут шлифовальный круг, тем больше будет его диаметр. Но максимальный угол поворота оси шлифовального круга βmax, зависит не только от оси Dн и γ, но и от геометрии стружечных канавок и величины t,q,r,d протяжки, то есть больше, чем того позволяет стружечная канавка, шлифовальный круг не развернешь. Таблицы, номограммы, графики для определения Dкр и βmax разработанные у нас в стране и за рубежом – этого не учитывают. В Витебском СКБ ЗШ и ЗС был проведен расчет зависимости угла установки шлифовального круга от параметров протяжки: Dн, γ, α, t, q, R, r. Задачу можно сформулировать в виде:

    (2.3),

Была получена формула:

   (2.4)

По этой формуле была построена номограмма для определения максимального угла наклона шлифовального круга, в зависимости от параметров протяжки.

Заточка протяжек по схеме “в” небольшого  мм, смещения оси шлифовального круга относительно оси протяжки для избежание получения заусенца на вершине зуба. Заусенцы образуются в том случае, если ось шлифовального круга и ось протяжки, лежат в одной плоскости, и контакт круга с режущей кромкой происходит в двух точках, на входе и выходе.

Рассмотрим, как влияет диаметр шлифовального круга на передний угол γ в процессе заточки. Пусть мы подобрали по номограмме диаметр шлифовального круга. Его заправили по радиусу r и развернули на соответствующий угол β, шлифовальный круг образует на передней грани точный угол γ. Однако для следующего зуба, диаметр шлифовального круга окажется больше расчётного, это, несмотря на то, что в процессе работы шлифовальный круг засаливается и производится его правка, при этом диаметр шлифовального круга уменьшается. Изменение величины диаметра шлифовального круга от наибольшего зуба к наименьшему, составляет в зависимости от переднего угла γ до нескольких миллиметров, а уменьшение шлифовального круга от правки, составляет лишь доли миллиметра. Обычно на протяжках, передний угол γ имеет допуск . Заточка зуба протяжки, несколько большим, относительно идеального диаметра, шлифовальным кругом, вызывает уменьшение величины переднего угла γ до , а искажение подъёма на зуб – несколько десятых микрона. Эти погрешности не скажутся на дальнейшей работе протяжки.

При заточке круглых протяжек по передней грани, по способу схемы “в”, образующая конуса получается несколько выпуклой. Это объясняется тем, что парабола в сечении перпендикулярном передней грани, заменяется окружностью. Наличие этой выпуклости приводит к увеличению переднего угла γ. Как показали опыты, максимальная непрямолинейность составляет 10-3 мм, а увеличение переднего угла γ до , то есть они настолько малы, что ими можно пренебречь.


3
Факторы, влияющие на качество

параметров заточки протяжек.

От качества заточки, в значительной степени зависит точности размеров круглой протяжки, качество её поверхности, а также технологическая стойкость протяжек. Показатели качества поверхности при заточке можно разделить на две группы – геометрические и физико-механические. Геометрические – выдерживание геометрии стружечных канавок; обеспечение минимальных радиусов округления режущих кромок; высотой чистоты передней грани, определённого рисунка (рисунок от шлифовального круга в виде концентрических окружностей); волнистость поверхности. Физико-механические – прижоги, микротрещины, микроструктуру, внутренние напряжения, микротвердость. Все эти показатели взаимосвязаны с основными конструкторско-технологическими факторами: материалом протяжки и её термообработкой, параметрами заточного станка, составом СОЖ, режимами шлифования, объёмно-размерными параметрами шлифовального круга.

Наша задача состоит в том, чтобы исходя из требований к качеству заточки круглых протяжек, изготовленных из быстрорежущих сталей, подобрать следующие наиболее оптимальные параметры:

а) режимы заточки – частоту вращения детали и шлифовального круга, подачу на оборот протяжки и время выхаживания;

б) подбор шлифовального круга – материал круга, геометрическую форму, твердость, состав связки, размеры зерна;

в) состав СОЖ – химический состав СОЖ, подачу в зону резания давление;

г) метод и режимы правки шлифовального круга.

Предполагается, что заточка круглых протяжек, будет производиться на станке для заточки протяжек модели ВЗ-507Ф4.

3.1 Выбор режимов шлифования (заточки).

Режимы заточки влияют почти на все показатели качества поверхности. Определить взаимосвязь режимов шлифования со всеми показателями качества поверхности при заточке практически невозможно, да вообще и не нужно. Обычно принимается во внимание основные показатели качества поверхности или те, которые наиболее важно получить.

Рассмотрим зависимость чистоты передней поверхности (к которой предъявляются высокие требования) от режимов заточки. Чистота передней поверхности протяжки должна быть не ниже 9 класса (Ra=0.2 мкм и  мкм). Зависимость шероховатости передней поверхности круглой протяжки от режимов и условий заточки по аналогии с формулами (1.1, 1.2) можно записать:

    (3.1)

где:  - коэффициент, учитывающий физико-механические свойства обрабатываемого материала;  - частота вращения детали, S – подача на оборот протяжки,  - частота вращения шлифовального круга, d – диаметр протяжки, Н – число проходов выхаживания, к1 – коэффициент, учитывающий зернистость шлифовального круга, к2 – коэффициент, учитывающий состав охлаждающей жидкости, p,q,,,n – постоянные величины, определяемые в результате эксперимента.

В работе [1] для решения (3.1) предлагается применить метод множественной корреляции, для установления связи величины шероховатости поверхности с режимами шлифования. В результате преобразований мы получим систему нормальных уравнений необходимо провести ряд экспериментов. Этот метод уменьшает количество экспериментов для определения режимов заточки (оптимальных), но не дает теоретического решения этой задачи. Поэтому назначать режимы заточки для круглых протяжек мы будем на основе экспериментов.

Рассмотрим зависимость шероховатость передней поверхности от частоты вращения детали.

Из формулы 3.1 и рисунка 3.1 в работе [3], видно, что с увеличением частоты вращения протяжки, шероховатость передней поверхности увеличивается, так как возрастает толщина слоя, снимаемого каждым зерном и уменьшением дуги контакта шлифовального круга с деталью. Можно рекомендовать частоту вращения протяжки .

Рисунок 3.1 – Зависимость шероховатости поверхности от скорости вращения протяжки

Рассмотрим зависимость шероховатости передней поверхности от частоты вращения круга.

Рисунок 3.2 – зависимость шероховатости передней поверхности от скорости шлифования.

Из формулы (3.1) и рисунка 3.2 в работе [3], видно, что с увеличением частоты вращения шлифовального круга шероховатость передней поверхности уменьшается, это объясняется уменьшением толщины слоя, снимаемого одним зерном и возрастанием количества теплоты в зоне действия каждого зерна. При прочих равных условиях (постоянных режимах шлифования) с повышением окружной скорости круга её влияние на шероховатость поверхности также увеличивается. Кроме того, нельзя назначить частоту вращения шлифовального круга, без связи с частотой вращения протяжки. Рекомендуется выбирать отношение:

;       (3.2)

По последним данным для высокопроизводительного шлифования это отношение рекомендуется брать  и даже до 100. Из всего сказанного мы можем предварительно рекомендовать частоту вращения круга .

Кроме частот вращения шлифовального круга и протяжки, на шероховатость сильно влияет подача на оборот протяжки.

Рисунок 3.3 – Влияние подачи на шероховатость поверхности

Из формулы 3.1 и рисунка 3.3 в работе [3], видно, что с увеличением подачи на оборот протяжки шероховатость передней поверхности увеличивается, это объясняется возрастанием толщины слоя, снимаемого каждым зерном, и большим проникновением зерен в поверхностный слой шлифуемого металла.

Предполагалось, что во всех случаях, режимы заточки оставались постоянным, менялся только параметр, который нужно было определить. На станке 3601 применяется встречное шлифование (заточка).

Рисунок 3.4 – Схема попутного шлифования

Хотя при попутном шлифовании чистота передней поверхности протяжки получается несколько выше, а главное получается меньшая высота заусенцев (меньшая склонность к образованию заусенцев), из-за наличия люфта направляющих шлифовальной головки, что может привести к отжатию шлифовального, на величину этого люфта, что может привести к тому, что шлифовальный круг может прошлифовать заднюю поверхность зуба протяжки, а это не допускается, поэтому применяется встречное шлифование.

Но нельзя назначать режимы заточки исходя только из требований к шероховатости передней поверхности. При заточке на передней поверхности протяжки могут появляться прижоги – местные изменения структуры поверхностного слоя металла в зоне резания, в результате возникновения высоких мгновенных температур. Величина прижогов зависит от режимов заточки: частоты вращения шлифовального круга и протяжки и подачи на оборот протяжки. Прижоги вредное явление, они приводят к изменению физико-механических свойств затачиваемой поверхности: микроструктуры, микротвердости и остаточных напряжений. Даже получив требуемую шероховатость передней поверхности, мы можем не получить требуемое качество поверхности. На поверхности детали могут появиться прижоги отпуска, прижоги закалки с отпуском, прижоги отпуска с закалкой и отпуском. Все это приведет к нарушению однородности поверхностного слоя. Кроме того, после прохода шлифовального круга в поверхностном слое, возникают остаточные напряжения в виде растягивающих усилий, которые могут привести к образованию микротрещин в поверхностном слое.

В литературе [4] приведён график зависимости при различных подачах.

Рисунок 3.5 – Зависимость глубины прижогов от скорости шлифования

h – глубина прижогов.

Из рисунка 3.5, можно сказать, что с увеличением глубина прижогов увеличивается, так как увеличивается мгновенная температура в точке контакта шлифовальный круг – передняя поверхность круглой протяжки. Можно сделать вывод, для получения бесприжоговой заточки, нужно режимы шлифования выбирать как можно ниже. Можно подойти к вопросу бесприжоговой заточки с другой  стороны. Структурные превращения в металлах, начинаются при температурах порядка t = 730. Поэтому, если мы подберем такие режимы заточки, чтобы температура в зоне шлифования была меньше 730, то мы можем получить бесприжоговую поверхность после заточки. Зависимость температуры в зоне обработке от глубины шлифования, при постоянных  при шлифовании различными кругами, по данным литературы [5].

Рисунок 3.6 – Температура поверхности при шлифовании кругами различных характеристик

Режимы шлифования:

Марки шлифовальных кругов:

1.-Э9А40СМ1К; 2.-ЭХ25СМ27К5; 3.-ЭХ25СМ27К5 (ОГХ); 4.-М32М351Б7; 5.-М12СМ151Б7; 6.-44А25С251Б8; 7.-44А25С251Б8 с прерывистой поверхностью. 8.-ЛО16Б1-100%; 9.-ЛО16КБ-100%.

Из рисунков 3.6, 3.7 видно, что с возрастанием глубины резания с 0,01мм до 0,05 мм, температура возрастает с  до . Изменение частоты вращения детали (протяжки) почти не сказывается на изменение контактных температур. Глубину шлифования t не рекомендуется брать выше t=0,03мм.

Рисунок 3.7.

Режимы шлифования:

Шлифовальные круги те же.

Кроме прижогов на поверхности протяжки могут появляться заусенцы. При заточке протяжек, режущие зубья должны иметь эффективную остроту зуба, под этим мы понимаем ту максимальную остроту, при которой в обычных условиях эксплуатации протяжек, начинается нормальный износ режущей грани зуба, без выломов и отгибов. Получить режущую кромку высокой степени остроты возможно только при окончательной доводке протяжек с применением алмазных кругов или специальных чугунных притиров, шаржированных доводочными пастами. Однако это трудоёмкий и непроизводительной процесс. Поэтому важно, подбирать такие режимы заточки, при которых толщина заусенца была минимальной (меньше 0,01мм), ещё лучше, чтобы их вообще не было. Проведенные исследования, показали, что существует связь между высотой микронеровностей полученной в результате заточки и величиной получившихся при этом заусенцев. На кромках деталей получившихся микронеровностей, образуются заусенцы. С увеличением глубины врезания абразивных зерен возрастает и усилие, действующее на них, высота микронеровностей от пластических деформаций, также увеличивается. Значит, если выбирать режимы шлифования и характеристики абразивного круга, обеспечивающие уменьшение высоты микронеровностей, то можно будет ослабить склонность к образованию заусенцев. Высоту микронеровностей можно определить по формуле, из литературы [6].

;   (3.3).

где:  - частота вращения шлифовального круга в ;

- частота вращения протяжки в ;

R – радиус шлифовального круга в мм;

r – радиус затачиваемой протяжки в мм;

- радиальная глубина врезания шлифовального круга, мм;

f – подача на оборот протяжки,

- непрерывность режущей кромки, мм (длина по заготовке режущей кромки абразивного зерна, врезающегося в одну и ту же точку – параметр, определяемый свойствами абразивного круга).

Из формулы (3.3) видно, что для уменьшения высоты микронеровностей при выборе режимов шлифования необходимо учитывать следующее влияние его параметров на эту величину:

а) увеличение окружной скорости круга  приводит к увеличению высоты микронеровностей;

б) увеличение окружной скорости обрабатываемой детали (протяжки) при уменьшении подачи на оборот S, приводит к уменьшению высоты микронеровностей q.

Для повышения долговечности изнашиваемых поверхностей круглых протяжек, нужно обеспечить их повышенную микротвердость. Зависимость микротвердости Н шлифованной поверхности от частоты вращения шлифовального круга  и зернистости показана на рисунке 3.8 [7].

Рисунок 3.8

Зависимость микротвердости Н шлифованной поверхности от частоты вращения детали (протяжки) показана на рисунке 3.9 [7].

Рисунок 3.9

Из рисунка (3.8) видно, что увеличение частоты вращения шлифовального круга приводит к уменьшению микротвердости поверхностного слоя. Это связано с тем, что с увеличением частоты вращения шлифовального круга в зоне резания развивается большое количество теплоты, а, следовательно, сильнее сказывается влияние разупрочнения (отдыха), снижающего наклеп и миротвердость. С увеличением частоты вращения протяжки, одновременно уменьшается время контакта круга с элементарным участком поверхности, следовательно, ослабевает тепловое воздействие круга, уменьшается разупрочнение и увеличивается наклеп, что ведет к увеличению микротвердости поверхностного слоя. Влияние подачи на микротвердость поверхностного слоя незначительны, так как снимаемый припуск при заточке мал.

Рассмотрев влияние режимов заточки передней поверхности круглой протяжки, на качество поверхности при заточке, можно сделать выводы. Увеличение окружной скорости (частоты вращения) шлифовального круга, приводит к: уменьшению шероховатости передней поверхности, но к увеличению величины прижогов, микронеровностей, заусенцев, а главное к увеличению склонности передней поверхности протяжки к нарушению однородности поверхностного слоя и к снижению его микротвердости. Увеличение частоты вращения детали (протяжки), приводит к: увеличению шероховатости передней поверхности, увеличению величины прижогов (и значит всех вредных показателей, сопутствующих этому явлению), снижению высоты микронеровностей и уменьшению ширины заусенцев, увеличению микротвердости поверхностного слоя. Увеличение подачи на оборот протяжки, приводит к: увеличению шероховатости передней поверхности, величины прижогов, микронеровностей, ширины заусенцев, но при постоянных режимах заточки, увеличение подачи, повышает производительность режима заточки. Из рассмотренного видно, что изменение одних и тех же режимов заточки ведет к улучшению одних технологических параметров при заточки, но к ухудшению других. Поэтому нужно выбирать такие режимы заточки, которые наиболее благоприятно влияют на основные технологические параметры при заточке.

Предварительно можно рекомендовать следующие режимы заточки:

Скорость шлифования – ;

Скорость вращения изделия протяжки – ;

Подача на оборот протяжки – .

При заточке нужно восстанавливать не весь износ задней поверхности протяжек hиз=0,3мм, а только часть его мм. Желательно этот припуск снимать за несколько проходов, .

3.2 Подбор шлифовального круга.

В процессе заточки поверхностные слои затягиваемого инструмента подвергаются тепловому воздействию при таких температурах, при которых могут происходить структурные превращения, понижающие, как показывают исследования, износостойкость закаленного режущего инструмента. Изменение структуры поверхностного слоя, то есть понижение его качества, зависит не только от режимов резания и условий заточки, но также и от применяемых абразивных кругов. В настоящее время до 75% сложно-режущих инструментов, к которым относятся и протяжки, изготавливаются из стали Р6М5. Сталь Р6М5 отличается пониженной шлифуемостью, по сравнению со сталью Р18, вследствие высокой карбидной неоднородности и повышенной чувствительностью к тепловым воздействиям при шлифовании. В поверхностных слоях образуется зона вторичной закалки, имеющая более низкую твердость и износостойкость по сравнению с обычно закаленным металлом. Повышенное содержание в стали Р6М5 ванадия, и наличие молибдена определяет низкую шлифуемость стали, и вызывает “засаливание” шлифовальных кругов.

Одним из основных факторов, влияющих на процесс шлифования (заточки) является характеристика абразивного инструмента. От правильного выбора характеристики абразивного инструмента, в значительной мере зависит производительность процесса шлифования (заточки), расход абразивного инструмента, качество шлифуемых поверхностей и экономика всего процесса.

Вначале выберем абразивный материал, как один из наиболее важных параметров, влияющих на качество заточки. Так как качество поверхностного слоя при заточки, в большей степени определяется температурой шлифования, последняя оказывает существенное влияние на производительность процесса. Рассмотрим заточку протяжек и быстрорежущих сталей Р6М5 различными кругами (рисунки 3.6, 3.7). Из рисунка 3.6 видно, что наиболее низкая температура при заточке, возникает при работе эльборовыми кругами, порядка , при t=0,01мм. При работе электрокорундовыми кругами с прерывистой рабочей поверхностью . У монокорундовых и электрокорундовых кругов , причем с увеличением режимов шлифования, температура в зоне заточки резко возрастает (рисунки 3.6 и 3.7), только у эльбора и электрокорунда с прерывистой рабочей поверхностью, увеличение температуры в зоне резания идет медленнее. Рассмотрим, куда идет тепло, получающееся в процессе шлифования (заточки). Полученная тепловая энергия распределяется между деталью, кругом, стружкой, охлаждающей средой и тепловым излучением. Формулу для определения количества тепла, выделяющего при заточке по данным [2], можно записать в виде:

   (3.4).

где: Pz – тангенциальная составляющая силы резания.

Распределение теплоты между деталью и шлифовальным кругом в %, в зависимости от скорости вращения детали, по данным [3], имеет вид.

Рисунок 3.10

Из рисунка 3.10 видно, что деталь получает от  тепла, выделяющегося в процессе шлифования. Поэтому рекомендуется, чтобы частота вращения детали не превышала .

При  шлифовании (заточке) различают:

а) среднюю температуру , которая приводит к тепловой деформации детали;

б) максимальную контактную температуру , при , на поверхности детали могут появляться прижоги и микротрещины;

в) мгновенную температуру , может возникнуть плавление обрабатываемого металла.

Максимальную температуру в зоне контакта круга с деталью при суммарном действии тепловых импульсов от всех зерен, действующих в зоне контакта, по данным [2], можно найти по формуле:

;   (3.5)

где:  - частота вращения шлифовального круга; zф – число абразивных зерен на единице рабочей поверхности шлифовального круга; qi – средняя напряженность теплового потока от единичного зерна; L – длина контакта круга с деталью; Сдт – теплопроводность материала детали;  - частота вращения детали.

Этой формулой можно пользоваться в качестве проверки. Назначив режимы резания и подобрав, шлифовальный круг, мы по формуле (3.5) определим максимальную температуру в зоне шлифования и сравним её с температурой начала структурных превращений, для данного материала, если она окажется ниже, можно считать, что режимы шлифования и круг подобраны верно.

Зависимость температуры на разной глубине от времени после выхода шлифуемой (затачиваемой) детали из зоны резания, по данным [2].

Рисунок 3.11.

Основные изменения температуры поверхностного слоя происходит в первые сек. В слоях толщиной до 0,5 мм в этот момент происходит охлаждение, а в более глубоких слоях, наоборот нагрев. Сравнительно длительное время удерживается температура около 100 .

Удельная производительность шлифования кругами различных характеристик, по данным [5].

Рисунок 3.12

Производительность определяем отношением объемного съема металла Qм к объемному износу круга Qк. Данные анализа результатов исследований показывают, что на режимах соответствующих чистовым операциям наибольший удельный съем наблюдается при работе эльборовыми кругами ЛО16Б1 – 100% концентрации в случае работы с СОЖ и без смазывающе-охлаждающей жидкости в сравнении с кругами из электрокорунда и монокарунда. У прерывистых кругов удельный съем несколько меньше в связи с более интенсивным самозатачиванием.

Кроме температуры резания важным фактором, будет усилие при заточке. Суммарная сила резания Р шлифовального круга, разлагается на составляющие: радиальная Ру, тангенциальная Рz и подачи Рх. влияние этих составляющих на технологические параметры при заточке, будет рассмотрено в разделе “Влияние жесткости системы СПИД”. Здесь же мы рассмотрим величины этих составляющих при заточке различными шлифовальными кругами, по данным (5).

                           Рисунок 3.13                                                Рисунок 3.14

        Режимы заточки:                      Режимы заточки:

                         Рисунок 3.15      Рисунок 3.16

               Режимы заточки:                 Режимы заточки:   

Шлифовальные круги:

1.Э9А40СМ1К; 2.ЭХ25СМ27К5; 3.ЭХ25СМ27К5 (ОГХ); 4.М32М351Б7; 5.М12СМ151Б7; 6.44А25С251Б8; 7.44А25С251Б8 с прерывистой поверхностью.

Из рисунков  видно, что тангенциальная составляющая Рz силы резания, будет минимальной при заточке эльборовыми кругами, несколько выше у электрокорундовых кругов, у остальных еще выше. Радиальная составляющая Ру, силы резания будет минимальна при заточке электрокорундовыми кругами, несколько выше при заточке эльборовыми кругами. В общем случае тангенциальная составляющая силы резания, по данным [2] равна:

;     (3.6).

где: - режимы шлифования заточки, Ср; х; у; z; , - коэффициенты.

Тогда радиальную составляющую, можно записать в виде:

;      (3.7)

где: к=, принимаемый коэффициент.

Из формулы (3.6) видно, что с увеличением режимов заточки, усилия при шлифовании будут возрастать. Учитывая все вышесказанное, рекомендуется: на черновом проходе применять электрокорундовые прерывистые круги или простые электрокорундовые круги, на чистовом проходе – эльборовые круги.

Другим важным параметром, будет состав связки шлифовального круга. Электрокорундовые и монокорундовые круги изготовляются на керамической, бакелитовой и вулканитовой связках. Лучшей теплостойкостью обладает керамическая связка, но она имеет повышенную хрупкость. Бакелитовая связка, хотя имеет более низкую теплостойкость, зато она имеет повышенную прочность и упругость. К тому же круги на бакелитовой связке обладают некоторой способностью гасить вибрации, кроме того, при работе шлифовальными кругами на этой связке, получается лучшая шероховатость поверхности, чем при работе кругами на керамической связке. Вулканитовая связка, хотя имеет большую прочность и упругость, но обладает низкой теплостойкостью, поэтому эту связку для заточки применять не рекомендуется. Эльборовые круги изготавливаются на связках: органических (бакелитовые и карбонитовые), керамических и металлических. Эльборовые круги на органических и керамических связках имеют те же достоинства и недостатки, что и электрокорундовые круги на тех же связках. Эльборовые круги на металлической связке имеют склонность к засаливанию и пока не нашли широкого применения. Можно рекомендовать: для черновой заточки круги на керамической связке, при чистовой заточке лучше применять круги на органической связке (бакелитовые и карбонитовые), дающие более высокую чистоту затачиваемой поверхности.

Следующий важный показатель шлифовального круга –размер зерна круга. По данным литературы [3], с увеличением зернистости, силы удержания зерен в шлифовальном круге увеличиваются, то есть увеличивается стойкость круга. С другой стороны при уменьшении зернистости, уменьшается радиус скругления зерна и угол при вершине зерна , то есть уменьшаются силы резания при шлифовании. Зависимость силы удержания зерен Р от удельного объема связки (в %) при различной зернистости и твердости, по данным [3].

Рисунок 3.17

Из рисунка 3.17 видно, что с увеличением объема связки, для данной величины зернистости, сила удержания зерен резко возрастает, причем для большей зернистости эта сила больше. С увеличением размера зерен, износ круга увеличивается, по данным [3].

;      (3.8)

где: Z – зернистость круга в 0,01 мм; Hк – твердость круга, обозначаемая порядковым номером по шкале Нортока; С – структура оцениваемая объемным содержанием абразивных зерен в общем объеме круг в %;.

Производственные наблюдения показывают, что мелкозернистые круги обладают меньшей способностью к самозатачиванию по сравнению с кругами более крупной зернистости, в результате чего мелкозернистые круги быстрее притупляются и засаливаются. Влияние зернистости круга на шероховатость передней поверхности после заточки, по данным [3] имеет вид:

     (3.9);

где: dз – размер абразивного зерна;   - коэффициет.

Зависимость высоты шероховатостей Rа от размера абразивных зерен dз, по данным [3].

Рисунок 3.18

Из рисунка 3.18 видно, что для достижения шероховатости передней поверхности протяжки 9 класса чистоты, зернистость рекомендуется до . При уменьшении зернистости, повышается склонность к образованию прижогов, поэтому для заточки рекомендуется применять круги зернистостью .

Большое влияние на процесс заточки оказывает твердость шлифовальных кругов (абразивных зерен). Из рисунка 22 видно, что с увеличением степени твердости круга, увеличиваются силы удержания зерна в связке круга. С увеличением твердости круга, увеличивается количество режущих зерен в круге. С увеличением твердости круга, уменьшается износ круга, так как уменьшается радиальная сила Ру при заточки, по данным [3].

;      (3.10)

где: u – износ круга, х – показатель степени, с возрастанием твердости уменьшается.

Зависимость стойкости круга от твердости круга изучена недостаточно. По данным Р. Ландберга, стойкость круга изменяется незакономерно с изменением его твердости. Твердость круга имеет оптимальные значения, когда она соответствует режиму и условиям шлифования, во всех остальных случаях как повышение, так и понижение твердости круга будет вызывать снижение его периода стойкости. С повышением твердости круга снижается шероховатость обработанной поверхности. Получение лучшей поверхности при более твердых кругах, объясняется различии в выкрашивании зерен при правке. К. ватанабе получил следующую зависимость шероховатости от характеристики круга:

;     (3.11)

где: Нк – твердость круга, обозначаемая порядковым № по шкале Нортона; Ст – структура круга (процент содержания абразивного зерна в объёме круга).

Зависимость высоты шероховатостей Rz от твердости кругов при разной их зернистости, по данным [3].

Рисунок 3.19

1 – зернистость 16;  2 – зернистость 50;  3 – зернистость 80.

Зависимость режущей способности круга к от твердости круга, по данным [3].

Рисунок 3.20

В общем случае можно применять круги твердостью . Наиболее рационально применять круги средней твердости: СМ1;СМ2.

В литературе [8] приведен ряд опытов по заточке протяжек из сталей: Р18; Р9М4К8; Р9М3К6С. Режимы заточки и доводки: скорость круга – , глубина шлифования – , припуск при заточке состовлял 0,1 мм, при доводке – 0,02 мм, обработка проводилась без охлаждения. Производительность процесса заточки и доводки проверялась сравнением величины поперечной подачи круга и величины фактически снимаемого слоя. Установлено, что заточка протяжек кругами из электрокорунда исследуемых характеристик обеспечивает чистоту поверхности не выше Ra =1,25 мкм (7-й класс). Круги твердостью СМ1 и СМ2 быстро засаливаются, на обработанной ими поверхности появляются прижоги. Применение кругов твердостью М3 более благоприятно, однако в этом случае снижается производительность обработки. Заточка протяжек эльборовыми и алмазными кругами на указанных связках приводит к быстрому засаливанию кругов и появлению прижогов на обработанной поверхности.

Доводка кругами из карбида кремния обеспечивает шероховатость поверхности Ra =0.16 мкм (10-й класс). Однако при этом происходит значительный разогрев обрабатываемой детали, обуславливающий проявление прижогов. Доводка алмазными кругами приводит к значительным прижогам, хотя шероховатость поверхности находится в пределах  (11-й класс). Доводка эльборовыми кругами показали наилучшие результаты по производительности процесса. Шероховатость доведенных поверхностей стабильно обеспечивается в пределах  (9-й класс). Прижоги отсутствуют.

Применяемые круги: 24А25СМ2К, 24А25СМ1К, 24А25М3К, 63ССМ2Б, ЛО5КБ-100%, ЛО12К-100%, ЛО16Б156-100%, ЛО8СМ2КБ-100%, АСРБ1-100%, АСОБ1-100%.

В результате экспериментов выбран следующий оптимальный вариант качественной заточки и доводки:

а) заточка – круг 24А25М2-М3К, режимы резания: скорость круга , поперечная подача , продольная подача ;

б) доводка – круг ЛО5-10КБ-100%, режимы резания: скорость круга , поперечная подача , продольная подача .

Большое влияние на процесс заточки оказывает форма и размеры шлифовального круга. Учитывая геометрическую форму передней поверхности протяжки, а также форму стружечной канавки, можно сказать, что переднюю поверхность протяжек нельзя затачивать торцем круга, а можно затачивать только конической частью круга. Поэтому для заточки протяжек можно использовать чашечные или тарельчатые круги. Так как стойкость круга возрастает пропорционально диаметру шлифовального круга, поэтому для заточки нужно применять максимальный диаметр, допускаемый геометрией протяжки. Кроме того на стойкость круга влияет высота круга, чем больше высота круга, тем выше стойкость круга. Для заточки нужно применять максимально высокий круг, допускаемый геометрией протяжки.

Кроме всего сказанного нужно выбирать круг, имеющий максимальную стойкость при данных режимах заточки. Под стойкостью понимается способность шлифовального круга противостоять процессам затупления его режущих кромок, налипания металла на его рабочую поверхность и нарушения его правильной геометрической формы. В процессе резания происходит процесс “самозатачивания” круга, то есть при скалывании режущих кромок абразивных зерен, образуется новые кромки, способные производить резание.

В общем случае мы должны подобрать такой шлифовальный круг, который при данных режимах шлифования имел бы максимальную стойкость или имея шлифовальный круг подобрать режимы резания обеспечивающие наибольшую стойкость круга. Стойкость круга можно выразить формулой по данным [10]:

;     (3.12)

где: t, S, – режимы заточки; Ст ,, , - коэффициенты свои, для каждого станка, обрабатываемого материала, шлифовального круга, СОЖ, системы СПИД. Изменение режущей способности круга во времени (к – коэффициент режущей способности круга), по данным [9].

Рисунок 3.21

В первые минуты шлифования режущая способность круга в большинстве случаев немного повышается, в большем случае при правке круга алмазом (кривая 1), в меньшем случае при правке карборундом (кривая 2), повышение режущей способности, объясняется тем, что после правки на рабочей поверхности много острых кромок. Круг первое время быстро изнашивается и как бы прирабатывается к изделию. После точки максимума режущая способность круга постепенно снижается.

Кроме рассмотренных факторов на стойкость круга сильно влияет величина дисбаланса – неуравновешенность вращающихся масс системы “шпиндель –круг”, а также погрешности формы круга (некруглость, овальность и т.д.). влияние дисбаланса шлифовального круга на его стойкость, по данным [10].

Рисунок 3.22

3.3 Влияние смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) на процесс заточки.

Основным назначением смазочно-охлаждающей среды (СОЖ), является: а) уменьшение теплообразования и отвод тепла; б) образование в зоне резания защитных плёнок, препятствующих непосредственному контакту зерен и обрабатываемой поверхности для предотвращения адгезионного и диффузионного процессов и для снижения трения; в) удаление из зоны резания отходов шлифования; г) получения заданного класса чистоты и точности обработки. Кроме того, СОЖ не должно вызывать коррозии металла, не раздражать кожу, не иметь вредного испарения. По характеру воздействия на процесс резания различают три группы СОЖ: охлаждающие, химически активные и поверхностно-активные.

Из-за трудности подвода СОЖ в зону заточки, рекомендуется применять более открытые круги. Самый простой способ подачи СОЖ – открытый полив, под углом  к горизонтальной плоскости. При этом повышается съём металла и снижается износ круга. При этом на процесс шлифования сильно влияет содержание в охлаждающей жидкости механических примесей. Влияние процентного содержания эмульсола в охлаждающей жидкости на шероховатость шлифованной поверхности, по данным [9].

Рисунок 3.23

Как видно из рисунка 3.23, наименьшая шероховатость будет при применении эмульсола . С увеличением процентного содержания эмульсола рабочая поверхность круга становится “жирной” (как бы засаливается), что приводит к ухудшению резания и даже в некоторых случаях к появлению небольших штриховых ожогов шлифованной поверхности. Результаты проведенных в последнее время опытов показали, что для улучшения смазывающих свойств охлаждающих жидкостей при необходимости получения высокой чистоты шлифуемой металлической поверхности положительное влияние оказывает добавка масла, а также применение в качестве СОЖ масла с примесью серы (сульфофрезол). Зависимость микротвердости HV от глубины шлифования t при разных способах подачи рабочей жидкости по данным [3].

Рисунок 3.24

где: 1 – подача снаружи; 2 – подача сквозь поры круга.

Но при открытом поливе СОЖ почти не попадает в зону резания, а охлаждает участок детали, после выхода его с соприкосновения со шлифовальным кругом. При этом протяжка имеет значительную температуру, и резкое охлаждение может вызвать появление микротрещин на поверхности детали. Для предотвращения этого явления должна применятся СОЖ имеющая хорошие смазывающие свойства. Более перспективным является путь подачи СОЖ под давлением в зону шлифования. Зависимость максимальной контактной температуры θ в зоне шлифования, от давления подаваемой смазочно-охлаждающей жидкости, по данным [11] показана на рисунке 3.25.

Зависимость давления струи СОЖ от допуска на шлифуемый размер при различных жесткостях бабок изделий, по данным [11] показана на рисунке 3.26.

Рисунок 3.25

Рисунок 3.26

где: жесткость бабок:  1 – j =; 2 – j =; 3 – j =;

4 – j =;

Зависимость удельной производительности q от способа подачи СОЖ и поперечной подачи t, по данным [11].

Рисунок 3.27.

где: 1 и 2 – струйно-напорный внезонный способ подачи СОЖ под давлением, при Р1=; Р2=; 3 – подача СОЖ свободным поливом.

Изменение температуры поверхности при шлифовании в зависимости от глубины шлифования t, при различных способах подачи СОЖ, по данным [11].

Рис.3.28.

где: 1 – подача СОЖ свободным поливом;

- скоростной струёй (S2=; S3=; S4=; S5=).

При подаче СОЖ под давлением с поверхности круга сдувается свободные металлические частицы, прежде чем они смогут на ней закрепится. Струя жидкости проникает в поверхностные слои круга, заполняет и очищает поры. Этот метод дает улучшение охлаждения, увеличивается срок службы круга и улучшается шероховатость поверхности. Следующей способ, охлаждение жидкостями и газами. Жидкость и воздух, подаваемые под давлением, предварительно смешивается и подается в зону резания. Смесь из сопла подается с большой скоростью истечения. Этот метод подачи СОЖ снижает износ круга, повышает удельный съём металла, снижает прижоги и улучшает шероховатость обработанной поверхности. Самым прогрессивным способом подачи СОЖ в зону резания, является подача жидкости через поры круга. При этом методе подводится две жидкости. Одна жидкость должна обладать хорошим охлаждающим действием для отвода тепла, вторая – смазывающим действием. Это даст уменьшение шероховатости поверхности.

Исследования Манн Ки и Бостона показали, что с увеличением концентрации раствора содовой воды с 2% до 16%, привело к снижению шероховатости поверхности с Ra=0.88 до Ra=0,6 мкм. Е. Салье в своих исследованиях получил, что при применении масла шероховатость поверхности лучшее, чем при применении эмульсии. Исследование Фурути Танати, показало, что при повышенных режимах шлифования применение добавок, содержащих полярные радикалы, приводит к снижению высоты микронеровностей.

Было получено, что увеличение скорости подачи СОЖ в зону резания, вызывает соответственное увеличение остаточных сжимающих напряжений. В образцах, шлифованных без охлаждения и при малой подаче СОЖ, возникали растягивающие напряжения. При подаче СОЖ через поры круга, толщина дефектного слоя уменьшалась, по сравнению с подачей СОЖ через сопло. Изменение твердости поверхностного слоя при обычном способе охлаждения оказывалось значительным, а при шлифовании с подачей жидкости через поры круга, твердость поверхностного слоя меняется незначительно из (рис. 29). В общем случае можно сказать, что влияние жидкости на остаточные напряжения зависит от способности этих жидкостей уменьшать трение при обработке, а не от способности поглощать и отводить тепло при обработке.

Очистку СОЖ лучше всего проводить магнитными сепараторами, фильтровать, а затем отстаивать в баке.

Влияние отходов шлифования на шероховатость обработанной поверхности (при работе кругами с различным материалом связки и сразличными методами улавливания летящих отходов), по данным [9].

Рисунок 3.29.

где: а – сплошные линии – работа без охлаждающей жидкости; шриховые – с охлаждающей жидкостью; б – сплошные линии – работа с выдуванием отходов воздухом; штриховые – работа с фетровой преградой; I – шлифование без алмазной правки; II – шлифование с алмазной правкой; Связка – 1 – керамическая; 2 – банелитовая; 3 – вулканитовая.

Некоторые новые сведения были получены при изучении влияния поверхностно-активных смазок на процесс царапания вращающимся конусом. При царапании конусом вытесняемый металл вверх по образующейся конуса со скорость , определяемой скоростью царапания, по данным [9].

Рисунок 3.30

Одновременно корпус движется относительно металла по касательной к направляющей конуса со скоростью . Результирующая скорость движения конуса металла,

;      (3.13).

В направлении обратном , возникает сила трения Т.

;     (3.14)

Если отношение =0,01, то и =0,01. В этом случае сила трения Т1, возникающая вследствии движения вытесняющего металла вверх, будет уменьшена в десятки раз по сравнению с Т. В качестве смазки применялось машинное масло, поверхностно-активным веществом служила олеиновая кислота.

При заточке протяжек из быстрорежущей стали рекомендуется применять следующий состав СОЖ:

  1.  40% эмульсия на эмульсолах НГЛ-205 и СДМУ-2. они повышают стойкость шлифовальных кругов в 2 раза и улучшают шероховатость поверхности на % по сравнению с обычными марками СОЖ.
  2.  Химически активные серохлорсодержащие эмульсии типа Л3-ЭМ28, % концентрации. Их применение повышает стойкость кругов в % раза.

Кроме этих можно применять следующие марки СОЖ: а) масло индустриальное 20+3% Л3-23К; б) 3% раствор фтористого натрия +1% кремний-фторида морфолина +0,05% высокомолекулярного смачивателя +0,05% продукта окиси этилена.

При заточке кругами из эльбора, рекомендуется следующий состав СОЖ: тринатрийфосфат – 0,6%; ализариновое масло – 0,5%; бура – 0,25%; нитрит натрия 0,25%; остальное вода.

Рекомендуется, лучше всего подавать СОЖ, либо в виде жидкости и газа, подаваемые совместно под давлением, либо подача СОЖ через поры круга. В состав СОЖ можно использовать один из приведенных выше рецептов.

3.4 Влияние правки шлифовального круга  на процесс заточки протяжек.

Значительное влияние на условие резание и качество шлифования (заточки) оказывает режим правки шлифовального круга. При тонкой правке (снимаемый слой мм) алмазным карандашом, значительно повышается температура резания, возникают вибрации и ожоги. Наиболее хорошие результаты с обеспечением достаточно высокого коэффициента использования круга были получены при съёме с абразивного круга слоя мм. Правка также осуществлялась алмазным карандашом.

Уменьшение на один оборот при правке алмазным карандашом снижает шероховатость. В.Д. Сильверстровым установлена зависимость шероховатости от продольной подачи при правке алмазом на 1 оборот круга. В зоне обычной правке формула имеет вид:

(мкм)     (3.15)

В зоне тонкой правке формула имеет вид:

 (мкм)    (3.16)

Построим зависимость шероховатости поверхности от продольной подачи, для обычной правки (а), и тонкой правке (б).

Из (рис.3.31  а, б) видно, что с увеличением подачи на оборот при правке ведет к увеличению шероховатости передней поверхности протяжки. Принципиальная схема изменения высоты шероховатости Rа во времени при разных подачах при правке круга алмазом, по данным [3].

   а       б

Рисунок 3.31

Рисунок 3.32

где: 1 – ; 2 – ; 3 – ; 4 – ;

5 – .

В зависимости от требований к передней поверхности затачиваемой круглой протяжки, применяем следующие режимы правки шлифовального круга. Для 9 класса чистоты передней поверхности , частота вращения шлифовального круга .

Опыт эксплуатации эльборовых кругов показал, что при правильном их использовании режущие свойства инструмента практически не изменяются, по данным [13]. Эльборовые круги, работающие в режиме самозатачивания, не засаливаются, и не требуется их правка,  для восстановления режущих свойств. В то же время при заточке эльборовыми кругами без применения СОЖ  и при переходе с одного номера профиля к другому, требуется правка. Как показали эксперименты удельный расход алмаза на правку эльбора в 3,3 раза больше, чем зеленого карбида кремния и в 8,3 раза больше, чем на правку электрокорунда. Эти затраты компенсируются гораздо большей стойкостью эльбора, чем зеленого карбида кремния и электрокорунда. Правку эльбора лучше производить алмазом в оправке, при следующих режимах: частота вращения шлифовального круга – ; скорость продольной подачи – ; подача на глубину – мм; интенсивность охлаждения – . Правку кругов из эльбора на органической связке (банелитовой или карболитовой) можно производить абразивными брусками из зеленого карбида кремния, твердостью , зернистостью мкм (в зависимости от зернистости круга из эльбора). Зернистость брусков выбирается равной или на один номер выше зернистости круга из эльбора.

Рекомендуется правку электрокорундовых и эльборовых шлифовальных кругов, производить алмазом в оправке (алмазным карандошом), снимая слой мм, с продольной подачей  и частотой вращения .

3.5 Влияние прерывистого шлифования на качество заточки передней поверхности протяжки.

Повышение качества поверхностного слоя обрабатываемых деталей, особенно если детали сложного профиля и изготовленных из трудношлифуемых сталей, предрасположенных к растрескиванию и прижогам, достигается путём изменения геометрии абразивного инструмента. Положительные результаты дает использование для этой цели абразивных шлифовальных кругов с прерывистой рабочей поверхностью. Внешний вид прерывистых шлифовальных кругов, для работы периферии круга, по данным [7].

Рисунок 3.33

Режущая поверхность выбирается не сплошной, а прерывистой, шлифование происходит режущими перемычками, разделенными воздушными промежутками. Число перемычек может доходить до 20, для стабилизации процесса шлифования заточки. Изменение микротвердости Н по глубине цементированного слоя Н, при шлифовании сплошным и прерывистым кругами, по данным [7].

Рисунок 3.34

где: 1 – шлифование сплошным кругом; 2 – шлифование прерывистым кругом; 3 – до шлифования.

При сравнении шлифования прерывистым и сплошным кругом (режимы шлифования одинаковы) из (рис.39) видно, что структурные изменения поверхностного слоя при шлифовании прерывистым кругом раз меньше. Измерение температуры в зоне шлифования показало, что она уменьшается при примене прерывистых кругов до 40%. Уменьшение температуры вызывает снижение степени отпуска и изменение глубины дефектного слоя. Изменение степени отпуска (N%) и глубины дефектного слоя (Н), в зависимости от продольной Sпр и круговой Sкр – подач, по данным [7].

Рисунок 3.35

где: 1 – шлифование сплошным кругом; 2 – шлифование  прерывистым кругом.

Из рисунка 3.35 видно, что если качество поверхностного слоя оценивать степенью отпуска и глубиной дефектного слоя, то при шлифовании прерывистыми кругами эти показатели получаются  в  раза ниже, чем при шлифовании (заточке) сплошными кругами, то есть мы можем по сравнению со шлифованием сплошными кругами в  увеличить производительность процесса шлифования, за счет изменения режимов шлифования. Кроме состояния поверхностного слоя, качество шлифованной поверхности характеризуется еще шероховатостью. Зависимость высоты микронеровностей Rz поверхности, от режимов шлифования: глубины резания t и подачи Sпр по данным [7].

Рисунок 3.36

где: 1 – шлифование сплошным кругом; 2 – шлифование  прерывистым кругом.

Из рисунка 3.36 видно, что с изменением режимов шлифования, высота микронеровностей изменяется для обоих кругов. Но интенсификация режимов более значительно влияет на шероховатость при применении сплошных кругов. С увеличением режимов шлифования высота микронеровностей возрастает, однако для прерывистого круга она всегда остается меньшей, чем для сплошного шлифования. Следовательно, прерывистое шлифование является эффективным методом получения поверхностей высокого качества и повышенного класса чистоты обработки.

Поэтому можно рекомендовать применение прерывистых электрокорундовых кругов для чернового шлифования (заточки), это дает возможность увеличить режимы шлифования на черновом проходе. Чистовое шлифование желательно проводить эльборовыми кругами.

3.6 Зависимость шероховатости поверхности от времени выхаживания при заточке.

Одним из самых сильных факторов, резко уменьшающим шероховатость и влияющим на точность и чистоту шлифованной поверхности, является выхаживание. Выхаживание происходит за несколько проходов при уменьшенной или постепенно уменьшающейся, или нулевой поперечной подаче. П.И. Ящерицын выделяет в процессе выхаживания три стадии: резкого снижения шероховатости шлифованной поверхности; незначительного изменения (уменьшения) высоты микронеровностей; некоторого повышения шероховатости поверхности при длительном времени выхаживания. Поэтому черновой процесс шлифования можно вести на повышенных режимах, применяя затем выхаживание. Понижение шероховатости поверхности в начальный период выхаживания объясняется резким уменьшением глубины шлифования. Так как упругое отжатие системы СПИД даже при очень низкой ее жесткости, как правило соизмеримо с глубиной шлифования, то при выключении поперечной подачи шлифовального круга уже за несколько проходов глубина шлифования резко уменьшается. Рассмотрим влияние выхаживания на технологические параметры при заточке. Кривая изменений средний значений микротвердости Н поверхности в зависимости от времени выхаживания, по данным [7].

Рисунок 3.37

Из рисунка 3.37, видно, что с увеличением времени выхаживания микротвердость поверхностного слоя увеличивается, но до определенного предела, при дальнейшем увеличении времени выхаживания, микротвердость имеет тенденцию к уменьшению. Влияние продолжительности выхаживания в, на величину шероховатости Нср шлифованной поверхности, по данным [7].

Рисунок 3.38

Число проходов при выхаживании iпр зависит от времени выхаживания вх; длины детали lдт; ее числа оборотов в единицу времени nдт; продольной подачи круга на оборот детали:

;      (3.17)

Таким образом, увеличение времени выхаживания дает такой же эффект, как и сокращение величины продольной подачи круга или уменьшение числа оборотов детали. Определение оптимального времени выхаживания.

Рисунок 3.39

1 – изменение микротвердости; 2 – изменение шероховатости;

Из рисунка 3.39 видно, что наивыгоднейшее время выхаживания составляет сек. В этот период создается достаточный абразивный наклеп металла и шероховатость поверхности становится минимальной. С увеличением времени выхаживания микротвердость поверхностных слоев металла постепенно возрастает, что обуславливается продолжительностью абразивного наклепа. Влияние величины исходной шероховатости на интенсивность процесса выхаживания, по данным [7].

Рисунок 3.40

Более эффективное выхаживание грубых поверхностей, можно объяснить тем, что в зоне гребешков абразивным зернам приходится срезать металла значительно меньше. Микропрофиль имеет меньшую несущую поверхность, теплонапряженность процесса ослабляется, менее вероятным становится образование сгустков и наволакивания металла. При выхаживании исходных гладких поверхностей усиливаются трение и тепловыделение в контактной зоне, что способствует образование надиров. За время выхаживания должно быть удалено больше металла, так как несущая поверхность микропрофиля значительно больше, чем в первом случае. Это и снимает эффективность выхаживания. Влияние процесса выхаживания на величину и знак остаточных напряжений  в поверхностном слое h, по данным [7].

Известно, что величина и знак остаточныхнапряжений в поверхностном слое оказывают существенное влияние на эксплуатационные свойства деталей. Сжимающие напряжения повышают усталостную прочность, а растягивающие повышают изноустойчивость при истирании поверхностей. С течением времени выхаживания, эффективность снижения шероховатости получаемой поверхности уменьшается. Эффективность выхаживания падает вследствии того, что по мере уменьшения шероховатости все более и более сказывается вредное влияние пластического оттеснения металла по краям царапин от зерен и вибрации системы СПИД. С увеличением затупления зерна и чем более пластичен материал, тем эффективность выхаживания ниже.

Рисунок 3.46

1 – шлифование без выхаживания; 2 – с выхаживанием в течении 20 сек.

Рекомендуется проводить выхаживание без поперечной подачи продолжительностью сек.

3.7.Влияние жесткости системы СПИД на качество поверхности при заточке.

Влияние жесткости технологической системы на стойкость шлифовальных кругов, выражается главным образом через интенсивность вибраций обрабатываемой детали относительно шлифовального круга. Влияние жесткости технологической системы на период стойкости круга Т, шероховатости Ra и волнистости hB шлифованной поверхности, по данным [10].

Рисунок 3.47.

Уменьшение жесткости приводит к увеличению амплитуд колебаний и следовательно, к неравномерному износу шлифовального круга: на рабочей поверхности шлифовального круга появляются некруглость, волнистость и т.д. для системы имеющую малую жесткость, достаточно даже небольших колебаний силы резания, чтобы “раскачать” ее на собственных частотах. Из рисунка 47 видно, что период стойкости круга при шлифовании в условиях небольшой жесткости мал, но не из-за быстрого затупления круга, а в основном из-за его неравномерного износа вследствии вибраций. Изенение упругих деформаций системы СПИД от режима обработки и состояния эксплуатации станка (а), от режима обработки и диаметра шлифовального круга (б), по данным [4].

Рисунок 3.48.

На рисунке 3.48 кривая 1 представлена линеаризованная зависимость упругой деформации системы СПИД в функции скорости съема металла. Упругие деформации системы СПИД имеют однозначную зависимость от скорости съема металла или усилия резания лишь для какого-то вполне конкретного состояния шлифовального станка.

При увеличении вибраций системы СПИД, эквивалентно увеличению разновысотности активных зерен. С увеличением вибрации системы СПИД, шероховатость увеличивается. На вибрацию системы СПИД, влияет жесткость шпиндельного узла, шлифовального круга и жесткость детали, но кроме этого сильно влияет и жесткость резания. Было установлено, что чем больше жесткость резания, тем меньше разновысотность зерен и, следовательно, меньше шероховатость получаемой поверхности.

Сила при шлифовании и шероховатость получаемой поверхности определяется большим числом различных факторов, следовательно вибрации системы СПИД очень сложно определяются условиями шлифования. Чаще всего на предварительной стадии обработки жесткость резания превышает жесткость системы СПИД и в этом случае динамическое распределение зерен почти не отличается от статического. Иной процесс при выхаживании. После нескольких статических переходов при выхаживании, усилие шлифования падает, и в дальнейшем продолжает уменьшатся более интенсивно, чем шероховатость получаемой поверхности. Значит увеличение числа переходов при выхаживании способствует снижению жесткости резания и повышению динамической разновысотности активных зерен. Это приводит к тому, что с увеличением времени выхаживания его эффективность снижения шероховатости поверхности падает. Может получится так, что после некоторого числа переходов при выхаживании, за счет падения жесткости резания, динамическая разновысотность активных зерен настолько возрастает, что шероховатость поверхности в дальнейшем начнет увеличиваться. Таким образом, одним из способов повышения эффективности процесса выхаживания, является создание условий при которых жесткость резания в процессе выхаживания не уменьшается.


6 Автоматизация процесса заточки протяжек.

6.1 Автоматический цикл заточки круглых протяжек.

Автоматический цикл заточки круглых протяжек предполагает последовательную заточку каждого зуба, в которую входит черновой и чистовой съем припуска с передней грани, начиная с зуба наибольшего диаметра и кончая зубом наименьшего диаметра. У протяжек меняются следующие параметры: t, h, r, и I, и автоматический станок должен учитывать эти изменения. Кроме этого станок должен обеспечивать правку шлифовального круга по требуемому профилю, компенсацию износа шлифовального круга, бесступенчатое регулирование частоты вращения протяжки, угловую фиксацию во время деления шлицевых протяжек требуемое качество заточки передней грани зуба протяжки. Компенсация изменения геометрических параметров протяжки на автоматическом станке, может производиться, по двум принципиальным схемам: жесткой и самоподстраивающейся. При жесткой схеме характер изменения геометрических параметров вносится в автоматический цикл элементами циклового программного управления. При этом необходимо: во-первых, знать характер изменения геометрических параметров; во-вторых, иметь достаточное количество управляющих элементов. При самоподнастраивающейся схеме источником информации о положении шлифовального круга, относительно затачиваемого зуба, является сама протяжка. Для этой схемы нужно иметь устройство ощупывающее затачиваемый зуб, и в зависимости от его размеров, корректирущее взаимное положение круга и затачиваемой поверхности.

Если учесть многообразие изменение геометрических параметров протяжки, и то что они поступают на переточку в основном без чертежа, а износ зубьев неравномерный, то предварительный замер действительных геометрических параметров протяжки весьма длителен и требует специальных приборов, и высокой квалификации оператора. Все это говорит за то, что второй путь – путь управления положением шлифовального круга относительно затачиваемой поверхности, от самой протяжки, является наиболее перспективным и более универсальным.

Изменение шага t наиболее целесообразно компенсировать универсальным устройством – автоматической упоркой (приводящейся  в действие от гидроцилиндра), в задачу которой входит позиционирование каждого последующего зуба в плоскость заточки, независимо от величины самого шага. Это обеспечивается продольным перемещением протяжки под кругом.

Изменение высоты зуба h и подъема на зуб I наиболее целесообразно компенсировать вертикальным смещением круга, однако возможен вариант без вертикальной компенсации, а за счет корректировки плоскости заточки, которую обеспечивает универсальная автоматическая упорка, реагирующая на изменение шага и изменение подъема на зуб, при этом станок должен быть снабжен устройством фиксирующем момент касания шлифовального круга с алмазом правящего механизма, а также устройством позиционирующим шлифовальный круг в стружечной канавке.

Изменение радиуса галтели r, возможно компенсировать только запрвкой шлифовального круга, а так как на круглых и шлицевых протяжкахномер профиля меняется до трех раз, то необходимо в автоматическом станке иметь два шлифовальных круга (для черновых и чистовых зубьев) автоматически заправляемых на соответствующие радиусы и вступающие в работу на соответствующем зубе. Наличие двух, автоматически входящих в зону заточки шлифовальных кругов, позволяет, при наличие одного радиуса r на всех зубьях затачивать в автоматическом цикле кругами различных характеристик, что особенно важно для заточки шлицевых протяжек, для которых доводку целесообразно производить эльборовыми кругами.

6.2 Варианты автоматических циклов заточки круглых протяжек.

Важнейшим фактором, определяющим построение автоматического цикла станка для заточки круглых протяжек по передней грани, является выбор схемы съема припуска с передней поверхности зуба. Нужно выбрать схему, которая наилучшем образом выстраивалась в автоматический цикл, и обеспечивала высокое качество затачиваемой поверхности и высокую производительность. Сейчас известны три основные схемы съема припуска с передней поверхности зуба круглой или шлицевой протяжки (рисунок 6.1).

а) схема А1. съем припуска 3 осуществляется вертикальным перемещением П1. шлифовальный круг 1 быстро перемещается до вершины зуба “М”, - величина быстрого перемещения m, переходит на рабочую медленную скорость n, продолжает перемещаться в направлении П1, снимая слой металла (пунктирные линии) с передней поверхности зуба, доходит до дна стружечной канавки и быстро отходит в направлении П2, в исходное положение. Шлифовальный круг заправляется по радиусу и прямой, компенсация износа круга происходит в плоскости IIIIII. А съем припуска происходит в плоскости IIII, поэтому шлифовальная головка должна иметь две пары направляющих. По этой схеме имеет место продольный, относительно затачиваемого зуба, съем металла, более благоприятный к отсутствия прижога. Недостаток, на дне стружечной канавки остается гребешок БАС. Высота гребешка увеличивается с уменьшением величины r. Наибольшая величина гребешка (которая может получится) равна:

мм;     (6.1)

Этой величиной можно пренебречь, так что применение этой схемы возможно.

При использовании этой схемы в автоматическом цикле возможны варианты:

  1.  Жесткий цикл работы.
  2.  Самоподнастраивающейся цикл работы.
  3.  Комбинированный цикл работы.

При жестком цикле работы нужно программировать величины “m” и ”n”. При самоподнастраивающемся цикле работы нужно иметь устройство фиксирующее момент касания шлифовального круга с вершиной зуба “M” и момент, когда шлифовальный круг опустится на полную глубину зуба. При комбинированном цикле, устройство касания используется только в момент касания шлифовального круга с вершиной зуба “M”. В этом цикле необходимо программировать величину перемещения П”.

б) съем припуска по схеме “Б1” происходит перемещением протяжки в направлении П3. Направление перемещения шлифовального круга на компенсацию совпадает с направлением ввода круга во впадину зуба, то есть плоскость IIII совпадает с плоскостью IIIIII, шлифовальный круг из исходного положения “а” перемещается во впадину зуба, под углом , и доходит до дна стружечной канавки зуба, таким образом, что будучи в крайнем положении остается зазор f между передней гранью 4 затачиваемого зуба и прямолинейным участком профиля круга. Далее следует осевое перемещение протяжки, врезная подача на величину:

n=f+      (6.2)

где: f – зазор; - припуск.

После съема всего припуска происходит возврат круга в исходное положение. При использовании этой схемы в автоматическим цикле возможны следующие варианты:

  1.  жесткий цикл работы;
  2.  самоподнастраивающийся цикл работы.

При жестком цикле работы необходимо программировать величину “m”. Еще нужно предусмотреть, чтобы перемещение П1 на величину “m” состояло из 2-х этапов: быстрый подвод и, не доходя до дна стружечной канавки мм, медленное перемещение на эту величину. При самоподнастраивающемся цикле работы, перемещение П1 шлифовального круга, аналогично жесткому циклу работы должно состоять из двух этапов, но в этом случае колебания глубины стружечной канавки не имеют значения, так как станок должен быть снабжен устройством касания, которое реагирует на момент касания шлифовального круга с протяжкой и выдает команду на останов перемещения П1.

в) схема Б2, аналогична схеме Б1, за исключением упрощенной формы круга. Шлифовальный круг в этой схеме профилируется только по радиусу “r” равному радиусу галтели у зуба протяжки. Варианты этой схемы в автоматическом цикле, аналогично схеме Б1.

Рисунок 6.1 – Схемы съема припуска с передней поверхности зуба круглой или шлицевой протяжки

Примечание. Можно применять еще 4 цикл заточки, аналогичный схеме А1. шлифовальный круг в отличие от схемы А1, профилируется только по радиусу “r” равному радиусу галтели у зуба протяжки, а требуемый передний угол обеспечивается разворотом шлифовального круга на требуемый угол . Вариант этой схемы в автоматическом цикле, аналогично схемы А1.


5. ОХРАНА ТРУДА

Охрана здоровья, обеспечение безопасных условий труда, ликвидация профессиональных заболеваний и производственного травматизма является одной из главных забот государства.

Право на охрану здоровья народа закреплено Конституцией Республики Беларусь, а также обеспечивается целым рядом законоположений и государственной системой здравоохранения.

В настоящее время при разработке новых машин и технологических процессов большое внимание уделяется избавлению человека от тяжелого физического труда, а за ним остаются лишь функции управления работой машин.

Важнейшими задачами в области охраны труда являются устранять имеющиеся недостатки в деятельности комиссий и общественных инспекторов по охране труда, обеспечить координацию их работы с органами государственного технического надзора, здравоохранения.

Технический прогресс в машиностроении связан с внедрением автоматических линий, станков с программным управлением, кибернетических устройств. В связи с этим возрастает роль охраны труда, призванной не только облегчить труд человека, но и сделать условия труда комфортабельными.

Все планируемые мероприятия по охране труда должны обеспечить нормальные и безопасные условия труда обслуживающего персонала и разрабатываются исходя из конкретных особенностей проектируемого объекта. Все данные отражаются в таблицах.

5.1. Характеристика процесса

Таблица  5 .1 - Общая характеристика проектируемого объекта.

Исходные параметры

Общая характеристика параметра

Ссылка

Опасные и вредные факторы, имеющиеся в конструкции изделия либо проявляющиеся при его эксплуатации.

Наличие вредных, опасных или токсичных веществ.

Да

[37]

Наличие источников ионизирующих излучений.

Нет

[37]

Наличие вибрации.

Да (в пределах нормы)

[37]

Наличие шума.

Да (в пределах нормы)

[37]

Наличие источников электромагнитных полей.

Нет

[37]

Наличие возможности поражения человека электрическим током.

Да

[37]

Наличие опасностей при работе изделия на холостом ходу и при обработке деталей.

Да

[37]

Для получения данных для таблицы 5.1 необходимо дать полную характеристику только преобладающих вредных и опасных производственных факторов, имеющихся в конструкции либо проявляющиеся при эксплуатации проектируемого изделия или процесса. Все данные сводим в соответствующие таблицы.

Вредным производственным фактором является наличие в воздухе пыли, образующейся при шлифовании. Пыль - одно из вредных веществ, часто находящихся в воздухе машиностроительных цехов. Однако обильно подающаяся в зону шлифования СОЖ значительно снижает пылевыделение, кроме того имеется достаточно герметичный защитный кожух, препятствующий попаданию в производственное помещение не только пыли, но и масляного тумана (образующегося в результате ударов струй масла о быстровращающийся шлифовальный круг)

Ионизирующих излучений не имеется, как во время рабочего цикла, так и во время проведения эксперимента.

Конструкция станка для заточки (вышлифовки) многолезвийного инструмента, мощность его электродвигателей говорят о том, что вибрации на данном рабочем месте практически нет, то есть конструкция исключает работу станка с ударными нагрузками, а мощность электродвигателей составляет 5 кВт. Уровень звукового давления на участке меньше допустимого, что говорит об отсутствии необходимости в мероприятиях по снижению шума.

Источников электромагнитных полей как во время рабочего цикла, так и во время проведения эксперимента, нет.

Опасность поражения персонала электрическим током существует. Следовательно, необходим комплекс мероприятий по защите персонала от поражения электрическим током. Таковыми являются изоляция токоведущих частей оборудования, защитное заземление, а также применение индивидуальных средств защиты, таких, как диэлектрические коврики.

Опасностей при работе станка во время реализации рабочего цикла не возникает, так как рабочие зоны у станка закрыты. Однако во время проведения эксперимента, быстровращающийся круг универсально - заточного станка может представлять серьёзную опасность для жизни и здоровья экспериментатора.

Таблица  5.2 - Характеристика опасных, вредных и токсичных веществ.

Исходные параметры

Характеристика реализуемого параметра

Ссылка

1

2

3

Наименование вещества

Пыль (абразивная)

[37]

Агрегатное состояние

Аэрозоль

[37]

Класс опасности вещества

4

[38]

Предельно допустимая концентрация, мг/м

10

[38]

Плотность газов (паров) по воздуху

-

-

Продолжение таблицы 5.2

Концентрационные пределы воспламенения, % объем

-

-

Температурные пределы воспламенения,  С

-

-

Категории взрывоопасной смеси

-

-

Группа взрывоопасной смеси

-

-

Температура вспышки паров, С

-

-

Температура самовоспламенения, С

-

-

Количество вещества на проектируемом участке, кг

-

-

Количество выделяющегося в воздух рабочей зоны вещества, кг/ч

0.062

[24]

Таблица 5.3 - Характеристика опасности поражения персонала электрическим током.

Исходные параметры.

Характеристика реализуемого параметра.

Ссылка.

Класс помещения по опасности поражения электрическим током.

С повышенной опасностью.

[37]

Напряжение электрического тока питания электросистем изделия, В

Сеть освещения 220 В   Сеть электропривода. Привода 380 В

[37]

Мощность источника электрического тока, кВА.

Менее 100

[37]

Тип исполнения электрооборудования.

Закрытое

[37]

Класс электрооборудования по способу защиты человека от поражения электрическим током.

I

[18]

Средства коллективной защиты от поражения электрическим током.

Изоляция токоведущих частей, защитное заземление, ограждения, знаки безопасности, зануление

[37]

Способ отключения электрооборудования от сети

Тройной: общий рубильник, плавкие вставки, рабочие кнопки

[37]

Продолжение таблицы 5.3

Сопротивление изоляции токоведущих частей, мОм.

Не менее 0,7

[18]

Тип заземления.

Искусственное

Трубчатое.

[37]

Удельное сопротивление грунта, Ом.м.

167

[18]

Нормируемое значение сопротивления защитного заземления, Ом.

Не более 10

[18]

Сопротивление защитного заземления, Ом.

СМ Расчёт 1

[38]

Индивидуальные средства защиты.

Диэлектрический коврик

[18]

Расчёт 1        Расчет сопротивления защитного заземления.

Определим сопротивление единичного заземлителя.

Для искусственного трубчатого заземления, можно записать:

                                        (5.1)

где - удельное сопротивление грунта, [Омсм];

lт - длина трубы, [см]; d - наружный диаметр трубы, [см]; h - глубина заложения трубы (от поверхности трубы до середины трубы) , [см].

Примем длину заземлителя lт равной 2 м, диаметр заземлителя d=0.05 м, =167 Омм, h= h1+ 0.5lт=1+0.5=1.5, где h1 - глубина промерзания грунта.

Тогда сопротивление заземлителя:

Ом

Так как Rтр=60.96>4 Ом, то следует использовать несколько заземлителей.

Количество заземлителей можно рассчитать по формуле [38 стр 167]:

                                                                                              (5.2)

где Rн - нормированное значение сопротивления; з - коэффициент сезонности; с - коэффициент экранирования. ,

Тогда при з=1, с=0,9 получим:

Принимаем n равное 7 шт.

Полученное количество заземлителей соединяем между собой стальной полосой шириной 0.04 м также обеспечивающей растекание тока в земле.

Сопротивление полосы находим по формуле:

                                                                     (5.3)

где lп - длина полосы, [м]; b - ширина полосы, [м]; h - глубина заложения полосы.

lп определяется по формуле lп= 1.5 l n = 1.5217 =51 м.

Тогда при b=0.04 м, h=0.8 м, получим:

Ом

Результирующее значение сопротивления определим по формуле:

Ом

Таблица 5.4 - Характеристика опасностей при работе оборудования на холостом ходу и при обработке деталей.

Исходные параметры.

Характеристика реализуемого параметра.

Ссылка.

Опасные зоны станка

Зона вращения шлифовального круга и шпинделя, зона движущихся частей станка, зона вылета стружки.

[37]

Средства защиты, исключающие попадание человека в опасную зону.

Стационарные ограждения

[37]

Способ крепления детали на станке при ее обработке.

Винтовой зажим при проведении эксперимента, оправка либо патрон при реализации рабочего цикла

[37]

Продолжение таблицы 5.4

Масса обрабатываемого образца, при проведении эксперимента, кг

0.050

[37]

Средства механизации при установке, креплении и снятии обрабатываемой детали.

нет

[37]

Средства защиты человека от стружки при обработке детали.

нет

[37]

Способ уборки стружки.

ручной

[37]

Средства механизации, используемые при монтаже, ремонте и демонтаже установки для эксперимента.

ручной (масса не превышает 10 кг)

[37]

5.2. Санитарно-гигиенические мероприятия. Вентиляция. Отопление

При разработке санитарно-гигиенических мероприятий необходимо выбрать соответствующие параметры микроклимата рабочей зоны помещения и предусмотреть для их обеспечения системы вентиляции и отопления. Данные разрабатываются здесь для холодного периода года и сведены в Табл. 5.5.

Таблица 5.5 - Метеорологические условия на участке. Вентиляция. Отопление.

Исходные параметры.

Характеристика реализуемого параметра.

Ссылка.

Наименование производственного помещения и его объем, м3 .

Инструментальный цех, объем 18000 .

[37]

Характеристика тяжести работы.

IIа

[38, Таб. 4]

Период года.

холодный

[37]

Параметры микроклимата

Температура воздуха рабочей зоны, С.

Оптимальная: 19-21

Допустимая: 17-23

[19]

Продолжение таблицы 5.5

Относительная влажность воздуха, %.

Оптимальная: 40-60

Допустимая: не более 75

[19]

Скорость движения воздуха, м/с.

Оптимальная: не более 0.2

Допустимая: не более 0.4

[19]

Вентиляция.

Системы вентиляции в помещении и на рабочем месте.

естественная, общеобменная

[37]

Кратность обмена воздуха, ч-1.

20 м3 на одного рабочего

[37]

Баланс воздуха.

-

-

Отопление.

Система отопления в помещении.

Централизованное, водяное.

[37]

Теплоноситель и его параметры.

Вода:

Tвх=      90 С

Твых =     70 С

[19]

5.3. Санитарно-гигиенические мероприятия. Освещение

В этом разделе разрабатываем только искусственное освещение, достаточное для проведения работы при нормальных условиях процесса, в случае отключения освещения и т.д. и все исходные или принятые данные сводим в Табл. 5.6.

Расчёт 2. Расчет количества светильников.

В светильниках применяются люминесцентные лампы ЛД-80, световой поток которых 5300 Лм.

Тогда световой поток одного светильника:

F = 53002 = 10600 Лм.  

Высота расположения светильников рассчитывается по формуле:

Hc=H- hc - hp , [м]                                                                                      (5.4)

где H - общая высота помещения, [м]; hc -- высота от потолка до нижней части светильника, [м]; hp -- высота от пола до освещаемой поверхности, [м].

Тогда при H=5.5 м, hc=0.7 м, hp=1 м, получим:

Hc = 5.5 - 0.7 – 1 = 3.8 м.

Индекс помещения определим по формуле [38 стр 93]:

,                                                                                         (5.5)

где A - длина помещения, [м]; B - ширина помещения, [м];

Тогда для A=60 и B=25 индекс помещения равен:

,

Зная показатель помещения, находим коэффициент использования [38 стр 93]:

= 0.6

Число светильников определяется по формуле [38 стр 92]:

,                                                                                           (5.6)

где Е - освещенность, [лк]; S - площадь освещаемого помещения, [м2]; k - коэффициент запас; z - коэффициент неравномерности освещения.

Тогда при Е=200 лк, S=1500 м2, k=1.5, z=1.3, F=10600 Лм, = 0.6 получим расчётное количество светильников:

принимаем N равное 138 шт.

Таблица  5.6 - Искусственное освещение на участке.

Исходные параметры.

Характеристика реализуемого параметра.

Ссылка.

1

2

3

Наименование помещения и рабочего места.

Инструментальный цех.

[37]

Площадь помещения, м2 .

1500

[37]

Разряд зрительной работы.

III в

[37]

Освещенность при рабочем освещении, лк.

300

[37]

Продолжение таблицы 5.6

Освещенность при аварийном освещении:

На рабочих местах, %.

На путях эвакуации, лк.

5

0.5

[37]

Источник питания аварийного освещения.

Второй независимый ввод от подстанции

[37]

Источник света.

Люминесцентный  ЛД -80.

[37]

Исполнение светильника.

ШОД 2  80

[37]

Мощность лампы светильника, Вт.

80Вт.

[37]

Количество светильников, шт.

СМ Расчёт 2

[37]

5.4. Мероприятия по пожарной безопасности

Все разработанные мероприятия по пожарной безопасности на проектном участке сводим в Табл. 5.7.

Таблица  5.7 - Пожарная безопасность. Молниезащита.

Исходные параметры.

Характеристика реализуемого параметра.

Ссылка.

1

2

3

Класс помещения по взрыво-

опасности (пожароопасности).

-

[38]

Категория производства по пожароопасности.

Д

[38]

Характеристика материалов стен по сгораемости.

Несгораемые.

[38]

Характеристика материалов перекрытий по сгораемости.

Несгораемые.

[38]

Степень огнестойкости стен здания и их огнестойкость, ч.

I , (2,5 часа)

[38]

Продолжение таблицы 5.7

Расстояние от рабочего места до эвакуационного выхода, м.

Не нормируется

[37]

Средства пожаротушения.

Песок, огнетушители  ОУ - 5

[37]

Категория молниезащиты здания.

III

[20]

Тип молниеприемника.

Металлическая сетка (6 Х 6 мм)

[37]

Сопротивление заземляющего устройства при молниезащите, Ом.

Не более 20

[20]

5.5. Компенсация профессиональных вредностей. Индивидуальная защита. Личная гигиена

       Здесь следует отобразить, какие предусматриваются мероприятия по компенсации профессиональных вредностей, средства индивидуальной защиты и меры личной гигиены. Все данные сводим в Табл. 5.8.

Таблица 5.8 - Компенсация профессиональных вредностей. Индивидуальная защита. Личная гигиена.

Исходные параметры.

Характеристика реализуемого параметра.

Ссылка

Профессия (должность).

Шлифовшик (оператор станка с ЧПУ)

[37]

Условия труда.

Допустимые

[38]

Продолжительность рабочей недели, ч.

40

(8 часовой рабочий день)

[37]

Дополнительный отпуск, дни.

-

[37]

Пенсионный возраст, лет.

Мужчины: 60

Женщины: 55

[38]

Обеспечение лечебно-профилактическим питанием или спецжирами.

-

[37]

Спецодежда.

Хлопчатобумажный халат

[37]

Продолжение таблицы 5.8

Спецобувь.

-

[37]

Индивидуальные средства защиты органов зрения.

-

[37]

Индивидуальные средства защиты головы.

-

[37]

Средства обеззараживания кожи.

Мыло, вода

[37]

Метод обеззараживания кожи.

Мытьё рук

[37]

Вывод:

Мероприятия по охране труда, разработанные для эксплуатации и проведения экспериментов, для станка типа Орша – 630Ф3,  полностью соответствует действующим нормам и правилам по охране труда и обеспечивает полную безопасность обслуживающего персонала при проведении работ.

6. ПРОМЭКОЛОГИЯ

В современном мире промышленная экология занимает особое место среди других наук. Важность и актуальность поставленных ею вопросов требует в современном обществе незамедлительных решений. Загрязнение окружающей среды уже сильно сказывается на биологическом уровне, в том числе и на человеке. Тем более, если учесть, что восстановление здоровой атмосферы - длительный процесс, а порой уже не возможно естественное восстановление, то становится очевидным необходимость проведения таких мероприятий, как разработка и совершенствование инженерно-технических средств защиты окружающей среды, развитие основ создания замкнутых, безотходных и малоотходных технологических циклов и производств.

Данный проект посвящен вопросам шлифования и потому в этой главе рассматривается негативное влияние, и способы его устранения, процесса шлифования на окружающую среду. Можно выделить четыре основных направления, по которым происходит вредное воздействие на окружающую среду со стороны машиностроительного предприятия, и процесса шлифования в частности. Это:

1 загрязнение воды.

2 загрязнение воздуха.

3 загрязнение почвы.

4 негативное воздействие на живые организмы посредством шума, вибраций, различного рода излучений.

Далее будет дана оценка проектируемых процессов отталкиваясь от этих четырёх составляющих. Кроме того, необходимо дать оценку ресурсоёмкости процесса, так как исчерпание ресурсов - важная проблема не только нашей страны (нехватка и дороговизна ресурсов), но глобальная проблема человеческой цивилизации последних лет.

6.1 Характеристика выполняемой работы с точки зрения экологии

Технологическое обеспечение - подразумевает создание алгоритмов выбора режимов обработки и характеристик инструмента. Такой выбор позволяет усовершенствовать механообработку изделия, в данном случае металлорежущего инструмента, что приводит с снижению времени и ресурсоёмкости обработки.

Так как объёмы выбросов предприятия практически всегда является функцией от времени работы этого предприятия, то такое усовершенствование бесспорно приведёт к суммарному уменьшению вредного воздействия на окружающую среду (при том же объёме выпуска продукции).

На производстве, подбор шлифовальных кругов проводится на том же станке ВЗ – 507Ф4. Этот станок использует подачу СОЖ, т.е. происходит выброс в атмосферу эмульсионного тумана, и происходит загрязнение воды. Кроме того, в результате экспериментов получают твёрдые отходы, в виде шлифованных болванок массой порядка 100 - 200 г.

Следует отметить также, что повышение качества поверхности инструмента, которое достигается при проведении предложенных экспериментов, приводит к увеличению долговечности и даже к устранению брака обрабатываемого металлорежущего инструмента. Это в свою очередь приводит к снижению объёма работ по утилизации твёрдых отходов. А если принять во внимание, что металлургия является сильным источником загрязнения окружающей среды, то в данном проекте просматривается ещё одна сторона экологической эффективности.

6.2. Характеристика используемых сырья, комплектующих и конечных изделий с точки зрения их токсичности и доступности природных ресурсов из которых они производятся

Ни одно из используемых при заточке металлорежущего инструмента веществ не является токсичным. Так как к качеству абразивногого инструмента предъявляются довольно высокие требования, нельзя в рабочем цикле использовать сравнительно дешёвые абразивные круги (из электрокорунда и карбида кремния). Наиболее подходящими для точного инструментального производства считаются эльборовые круги. Кроме того нельзя для заточки некоторых инструментов пользоваться кругами простых форм. Круг простой формы в таком случае предварительно подвергают правке, а в результате происходит дополнительный расход эльбора и резко снижается срок службы такого круга.

Материал затачиваемого инструмента содержит в своем составе такие редкоземельные металлы как вольфрам, титан, молибден и др. Так в быстрорежущей стали Р18 содержится 18% чистого вольфрама. В твёрдом сплаве содержится карбид вольфрама, однако в процентном содержании он составляет большую величину. Так в трёхкарбидном твёрдом сплаве марки Т17К8 содержится 8% кобальта, 17% карбида титана и тантала, 75% карбида вольфрама. В связи с этим на практике проведения экспериментов обычно пользуются заменителями этих материалов, в данной работе в качестве образца для вышлифовки используют обычную закалённую сталь.

Концентраты для приготовления водных эмульсий (СОЖ), содержат в своем составе нефтепродукты, которые сокращают содержание кислорода, и тем самым являются серьёзным фактором загрязнения окружающей среды.

6.3. Характеристика участка и оборудования, на котором выполняется работа с точки зрения загрязнения окружающей среды

Механическая обработка металлов на вышеуказанном станке сопровождается выделением абразивной пыли, туманов масел и эмульсий. К выбросам на которые оказывает влияние интенсивность работы машиностроительных предприятий можно отнести и выбросы ТЭС. На Рисунке 6.1. показана схема негативного воздействия на атмосферный воздух со стороны инструментального цеха предприятия.

Пыль и туман эмульсии особенно интенсивно образуется при шлифовании. Пыль, образующаяся в процессе абразивной обработки состоит, состоит на 30-40% из материала абразивного круга, на 60-70% из материала обрабатываемого изделия [26]. На заточных станках выход пыли составляет примерно 0.062 кг/ч (для обработки многолезвийного инструмента в основном используются круги диаметром 150-200 мм). Для такой пыли максимальная разовая ПДК составляет 0.15-0.5 мг/м3, а среднесуточная 0.05-0.15 мг/м3. Эмульсионный туман образуется в основном при обработке многолезвийного инструмента, где осуществляется глубинное шлифование.

При глубинном шлифовании эффективным считается использование обильной подачи СОЖ. Например на станке Орша-630Ф3, для заточки и вышлифовки многолезвийного инструмента имеется встроенная гидростанция позволяющая получать давление СОЖ в 6 атмосфер и расход 120 л/мин. СОЖ подаётся через 3 сопловые насадки поливом на области периферии и торца круга в районе резания. Здесь используются большие объёмы воды. Так как, например, при приготовлении эмульсии на основе технологической смазки Криолан +, используемой в процессе резания, раствор СОЖ готовят разбавлением концентрата 0.5%-ным содовым раствором в соотношении 1:9. Следовательно происходит загрязнение больших объёмов воды (производственные воды).

На ОАО "ВИЗАС" как и на всех остальных предприятиях отрасли имеется проблема твёрдых (бракованные изделия и стружка) и жидких (осадки сточных вод после их обработки) отходов.

Инструментальный цех и предприятие в целом не является источником ионизирующих и сильных электромагнитных излучений. Некоторые станки и аппараты предприятия (особенно пресса кузнечного цеха) являются источниками высокого уровня шума и вибраций.

6.4. Мероприятия по защите окружающей среды

6.4.1. Рациональное использование природных ресурсов

Для экономии нефтепродуктов и металла (материала изделий) на всех стадиях технологического процесса, где это возможно, предусмотрен рециклинг. Так вода, используемая для приготовления эмульсий, очищаясь в отстойниках применяется повторно. Стружка и бракованные заготовки направляются на переплавку и изготовление других изделий.

Проблему составляет использование продуктов износа шлифовальных кругов. В таком случае стараются снизить их образование. Одним из способов снижения образования твёрдых отходов абразива является использование кругов простых или стандартных форм в рабочем цикле и применение глубинного шлифования (что снижает макроизнос круга из-за уменьшения нагрузки на отдельные зерна [8, 9]).

6.4.2. Охрана атмосферного воздуха

На ОАО ''ВИЗАС" для очистки от пыли воздуха поступающего из производственных помещений инструментального цеха в окружающую среду используется сухие фильтры циклонного типа. Кроме того обильная подача СОЖ при шлифовании существенно снижает пылевыделение. Поэтому на выходе в атмосферу, концентрация пыли не превышает ПДК.

На станках, выделяющих большое количество маслянистого тумана (типа ВЗ – 507Ф4, CNC) рабочая зона оснащена специальной вытяжной системой пропускающей насыщенный туманом воздух рабочей зоны через фильтр.

Важное место в системе охраны атмосферного воздуха занимают планировочные мероприятия, позволяющие существенно снизить воздействие загрязняющих факторов на человека. ОАО "ВИЗАС" расположено на ровном возвышенном месте, хорошо продуваемом ветрами. С учетом розы ветров предприятие расположено с подветренной стороны от жилых массивов на окраине города. Так как у нас, по Витебской области, преобладающим ветром является северо-западный, то предприятие расположено в юго-восточной части города, чтобы выбросы уносились в сторону от жилых кварталов.

Здания и сооружения ОАО "ВИЗАС" размещены по ходу технологического процесса. Цеха, выделяющие наибольшее количество вредных веществ, например такой, как термический, расположены на краю производственной территории со стороны, противоположной жилому массиву.

Открытое акционерное общество "ВИЗАС" отделено от жилой застройки санитарно-защитными зонами. ОАО "ВИЗАС" по степени воздействия на окружающую среду относится к IV классу и санитарно-защитная зона составляет 50 и более метров. Для максимального ослабления влияния на население производственных загрязнений территория санитарно-защитной зоны достаточно благоустроена и озелена газоустойчивыми породами деревьев и кустарников.

6.4.3. Охрана литосферы от загрязнения

Твёрдые отходы предприятия сортируются на подлежащие переработке и те, повторное использование которых не представляется возможным. Металлические отходы (стружка, брак, лом) направляются на переплавку, другие же (продукты износа шлифовальных кругов, жидкие отходы из отстойников) в основной своей массе направляются для производства строительных материалов или как насыпной материал при строительстве дорог.

6.4.4. Охрана производственных вод от загрязнения

Масла, применяемые в механообрабатывающих цехах, в основном, могут быть представлены в виде технической жидкости, находящейся в гидросистеме станка, в целях управления рабочими органами через системы специальных гидравлических устройств, а также в виде смазывающе - охлаждающих эмульсий СОЖ, которые необходимы по технологии механообработки металлов. Первый вид масел может просачиваться через негерметичные органы гидроаппаратуры. Сток в этом случае направляет такую жидкость непосредственно в цеховую канализацию. Второй вид нефтепродукта постоянно циркулирует в системе перекачки СОЖ станка. СОЖ омывая обрабатываемую заготовку стекает в поддон, пройдя через фильтр грубой очистки (описывается система станка ВЗ – 507Ф4), из поддона насосом СОЖ, прогоняясь через фильтр, снова поступает в зону резания. Стружка смывается СОЖ и скапливается в фильтре грубой очитки. Конструкция станка ВЗ – 507Ф4 не позволяет СОЖ попадать за его пределы. Однако часть её уходит в атмосферу предприятия с эмульсионным туманом. Учитывая эти потери и то, что уровень загрязнения СОЖ мелкими частицами металла и абразива непрерывно растёт, её необходимо менять. Отработавшая СОЖ сливается в общецеховую канализацию. Все нефтепродукты из такой канализации попадают в специальные отстойники, в которых происходит отделение чистого нефтепродукта от воды и твёрдых частиц. Очищенный таким образом нефтепродукт затаривается в бочки и направляется на переработку. Воду, очищенную от примесей либо опять используют в технических целях, либо сливают в городскую канализацию (ОАО "ВИЗАС" удалено от естественных водоёмов). Масла не имеющие в своём составе примесей (например из гидроаппаратуры) не направляются в отстойник, а сортируются и отправляются на переработку

6.4.5. Прочие мероприятия

Станки типа ВЗ – 507Ф4 CNC имеют закрытую рабочую зону, что значительно снижает уровень шума. Кроме того использования хорошо сбалансированных вращающихся частей оборудования, устранение излишних зазоров в деталях, своевременный ремонт и смазка оборудования позволяют уровня шума на этих станках значительно ниже допустимого предела. Последнее относиться и к вибрации. В масштабах предприятия избежать шума не удаётся и это проблема решается достаточной удалённостью предприятия от жилых построек, а также вибро и звукоизоляцией наиболее активных источников.

Вывод:

Экологическая экспертиза процесса в целом показала, что благодаря усовершенствованию методики экспериментов, технологическому обеспечению и предусмотренным общецеховым мероприятиям по очистке сточных вод, атмосферного воздуха и утилизации отходов на ОАО "ВИЗАС", воздействие производственных процессов, связанных с заточкой и шлифовкой металлорежущего инструмента, находиться в пределах допустимых санитарными нормами.


7.  ТЕХНИКО – ЭКОНОМИЧЕСКИЙ  РАСЧЕТ

Технико-экономический расчет сводится к определению экономического годового эффекта от внедрения нового станка модели ВЗ – 507Ф4.

Таблица 7.1 – Исходные данные

Наименование показателей

Обозначение

Базовый вариант

Новый вариант

1

2

3

4

Модель станка

Количество станков

Оптовая цена станка, бел. руб, ( по данным предприятия)

Масса станка, кг

Габариты станка ( длина х ширина ), мм

Площадь станка в плане, м2

Установленная мощность электродвигателей, кВт

КПД электродвигателей

Категория ремонтной сложности, ед :

- механической части

- электрической части

Разряд работы:

- станочник

- наладчик

Количество обслуживаемых станков в смену ( по нормативам ОСЗ «Красный борец» )

- станочником

- наладчиком

Годовая программа выпуска детали-представителя, шт.

Штучно-калькуляционное время на операцию, мин

Действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч

Расчетная загрузка станков, %

Коэффициент выполнения норм

Количество смен работы станка

-

-

Sст

-

ВхН

f

Nэ

Дэ

Рм

Рэ

-

-

М

Н

N

Tшт.к.

Fд

ήз

Кв

Ксм

3601Ф3

1

60 000 000

5,4

4,9х2,8

13,72

18

0,95

18

28

4

4

1

5

5000

12,5

4015

80%

1,3

2

ВЗ – 507Ф4

1

43 078 000

5,8

4,8х3,5

16,8

16

0,95

17

23

4

4

1

5

5000

5,3

4015

80%

1,3

2

Продолжение таблицы 7.1

1

2

3

4

Стоимость 1 кВт силовой электроэнергии, бел. руб.

Коэффициент, учитывающий использование электродвигателей :

- по мощности

- по времени

Коэффициент, учитывающий потери в сети

Коэффициент эффективности капитальных вложений

Стоимость 1 м2 производственной площади, бел. руб.

Стоимость содержания и амортизации 1 м2  площади цеха и служебно-бытовых помещений, бел. руб./год

Коэффициент, учитывающий дополнительную производственную площадь на проходы

Нормативы годовых затрат на единицу ремонтной сложности механической

и электрической части

Нормативы годовых затрат на единицу ремонтной сложности при капитальном ремонте механической и электрической части

Площадь служебно-бытовых помещений, приходящаяся на одного рабочего, м2

Стоимость 1 м2  служебной площади, бел. Руб.

Сэ

Км

Квр

П

Ен

Цпл

Нпл

Кf

Нм

Нэ

Нкм

Нкэ

Sб

Цсл

69,8

0,6

0,7

1,05

0,15

54800

17000

4,25

27000

21000

15400

10100

7,0

94120

69,8

0,6

0,7

1,05

0,15

54800

17000

4,25

27000

21000

15400

10100

7,0

94120

Таблица 7.2 – Расчет показателей

Наименование показателей

Варианты

Базовый

Новый

Модель станка

3601Ф3

ВЗ – 507Ф4

1

2

3

Трудоемкость приведенной программы выпуска для нового станка

Т’шт.к ΣзFд•Кв , ч

-

0,8•4015•1,3 =

= 4175,6

Продолжение таблицы 7.2

Приведенная годовая программа выпуска

Nпр = Т’шт.к Σ / Тшт.к

-

4175,6 / 5,3 =

= 787,85

Трудоемкость выпуска приведенной программы для станков базового варианта

Тшт.к Σ = Тшт.к Nпр

12,5 • 787,85 =

= 9486

-

Расчетное число станков

mp =  Тшт.к Σ / ( Fд• Кв )

9486/ ( 4015•1,3 ) =

= 1,82

4175,6/(4015•1,3)= 0,8

Принятое число станков

mn = mp / ήз

1,82/ 0,8 = 2,08

принимаем 2 станка ( по данным завода )

0,8 / 0,8 = 1

принимаем 1 станок

Расчетное число основных рабочих

Ро = Тшт.к Σ / ( Fд .р• Кв• М ) ,

где  Fд .р= 1860 ч – действительный годовой фонд времени рабочего

9486/ (1860•1,3•1)=

= 3,92

4175,6/(1860•1,3х

х1) = 1,72

Расчетное число наладчиков

Рн = mn• Ксм / Н

2•2/5 = 0,8

1•2/5 = 0,4

Балансовая стоимость одного станка

Ц = 1,122•Scm

где  1,122 – коэффициент, учитывающий затраты на транспортирование и монтаж станка

1,122• 60000000 =

= 67320000

1,122• 43078000=

=48333516

Балансовая стоимость станков на приведенную программу выпуска

ΣЦ = Ц• mn

67320000•2 =

=134640000

48333516•1 =

= 48333516

Таблица 7.3 – Расчет заработной платы

Наименование показателей

Варианты

Базовый

Новый

Модель станка

3601Ф3

ВЗ – 507Ф4

1

2

3

Заработная плата основных рабочих

Зо = СтFд ,

где  Fд  - трудоемкость выпуска

232•9486 = 2200752

232•4175,6 =

= 968739

Заработная плата наладчиков

Зн = Тчас • Тэф • Рн ,

где  Тэф = 1860 час – действительный фонд времени работы наладчика;

Рн – количество наладчиков

255•0,8•1860 =

= 379440

255•0,4•1860 =

= 189720

Продолжение таблицы 7.3

Годовой фонд заработной платы

С’з = Зо + Зн 

2200752+379440=

= 2580192

968739+189720=

= 1158459

Отчисления в фонд социальной защиты  36 %                          Нн

928869

417045

Итого :  Сз = С’з + Нн

3509061

1 575 504

Заработная плата основных рабочих рассчитывается исходя из часовой тарифной ставки:

Сст = МЗП • КТАР / Тмес ,                                               (7.1)

где  МЗП = 26000 руб. – ставка первого разряда ( по данным

                                     предприятия );

      КТАР – коэффициент, зависящий от разряда рабочего;

      Тмес = 176 час – фонд времени рабочего в месяц.

Часовая тарифная ставка 4-го разряда :

             Сст 4 = 26000 • 1,57 / 176 = 232 руб.

Часовая тарифная ставка наладчика определяется через часовую тарифную ставку основных рабочих :

      Тчас = 1,1 • Сст                                                        (7.2)

Часовая тарифная ставка наладчика 4-го разряда :

Тчас 4 = 1,1 • 232 = 255 руб.

Данные расчетов заносим в таблицу 7.3.

Таблица 7.4 – Расчет эксплуатационных расходов (руб.)

Наименование показателей

Варианты

Базовый

Новый

Модель станка

3601Ф3

ВЗ – 507Ф4

1

2

3

Амортизация оборудования

Ао = ΣЦi • аi / 100 , руб.,

где  ai =11,6 % - норма амортизационных отчислений для станков массой до 10 т

134640000•0,116 =

= 15 618 240

48333516•0,116 =

= 5 606 688

Продолжение таблицы 7.4

Амортизация и содержание здания

Аз = Нплf • Кfmn ,

где  Нпл = 17000 руб.;  Кf = 4,0 ;

mn – количество станков

17000•13,72•4•2 =

=1 865 920

17000•16,8•4•1=

=1 142 400

Затраты на текущий ремонт и обслуживание оборудования

Ро = ( Нм • Рм + Нэ • Рэ ) • mn ,

где  Нм = 27000 руб.; Нэ = 21000 руб.

(27000•18+21000х

х28) •2 = 2 148 000

(27000•17+21000х

х23)•1 = 942 000

Затраты на капитальный ремонт

Рк = ( Нмк • Рм + Нэк • Рэ ) • mn 

(15400•18+10100х

х28)•2 = 1 120 000

(15400•17+10100х

х23)•1=494 100

Затраты на силовую электроэнергию

Nэ = СэNэ •Км •КврFд •ή •П •Рn / Дэ

69,8•30•0,6•0,7х

х4015•0,8•1,05х

х2/0,95 =6 244 493

69,8•5•0,6•0,7х

х4015•0,8•1,05х

х1/0,95 =520 374

Всего эксплуатационных расходов

Эр = Ао + Аз + Ро + Рк + Nэ

26 996 653

8 705 562

Таблица 7.5 – Расчет сопутствующих капитальных вложений (руб.)

Наименование показателей

Варианты

Базовый

Новый

Модель станка

3601Ф3

ВЗ – 507Ф4

1

2

3

Капитальные затраты на производственную площадь

Кзд = Цплf • Кfmn

54800•13,72•4,25х

х2 =6 390 776

54800•16,8•4,25х

х1 =3 912 720

Капитальные затраты на площадь служебно-бытовых помещений

Ксл = ЦслSб • ( Ро + Рн )

94120•7•(2,24+0,8)=

= 2 002 873

94120•(1,72+0,4)=

= 1 396 740

Итого,  К

8 393 649

5 309 460

Таблица 7.6 – Расчет капитальных затрат (руб.)

Наименование показателей

Варианты

Базовый

Новый

Модель станка

3601Ф3

ВЗ – 507Ф4

1

2

3

Балансовая стоимость станков на приведенную программу выпуска , ΣЦ

134 640 000

48 333 516

Капитальные затраты на производственную площадь,   Кзд

6 390 776

3 912 720

Продолжение таблицы 7.6

Итого, капитальных затрат,  К,  руб.

141 030 776

52 246 236

Приведенные затраты

С = Сз + Эр + Ем • К

51660330

18 118 001

Себестоимость единицы продукции по базовому варианту:

С’1 = 51660330/5000 = 10 332 руб.

Себестоимость единицы продукции по новому варианту:

С’2 = 18 118 001/5000 = 3 623руб.

Экономия на единицу продукции:

Э = 10 075 – 3 623 = 6 709 руб.

Годовой экономический эффект :

Эг = С1 – С2 =51 660 330– 18 118 001= 33 542 329 руб.


ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Рассмотрев факторы влияющие на качество технологических параметров при заточке круглых и шлицевых протяжек изготовленных из быстрорежущих сталей Р18 и Р6М5, можно сделать следующие рекомендации по выбору режимов шлифования, марок шлифовальных кругов, состава СОЖ и режимов правки шлифовальных кругов.

  1.  при черновой заточке рекомендуется применять прерывистые шлифовальные круги на керамической связке. Заточку можно проводить на повышенных режимах шлифования. Либо применять обычные электрокорундовые круги на керамической связке.
  2.  При чистовом шлифовании рекомендуется применять эльборовые шлифовальные круги на органической связке (банелитовой или карболитовой).
  3.  Для быстрой смены кругов можно на станке сделать дополнительную шлифовальную бабку.
  4.  Размер зерна (зернистость шлифовального круга) рекомендуется мкм.
  5.  Рекомендуется для заточки применять круги средней твердости: СМ1, СМ2 и С1.
  6.  Рекомендуется в шлифовальную бабку поставить механизм выборки люфта и при заточке применять попутное шлифование.
  7.  Для заточки нужно использовать чашечный или тарельчатый шлифовальные круги.
  8.  Шлифовальный круг должен иметь максимальную высоту и диаметр, допускаемый геометрией протяжки.
  9.  Шлифовальный круг должен иметь максимальный дисбаланс.
  10.  СОЖ лучше всего подавать под давлением совместно в виде жидкости и газа, либо через поры круга. Давление с которым нужно подавать СОЖ зависит от жесткости системы СПИД.
  11.  Очистку СОЖ лучше всего производить при помощи магнитных сепараторов и дальнейшего отстаивания в баке.
  12.  Состав СОЖ:

      а) для электрокорундового круга. 40% эмульсии на эмульсолах НГЛ-205 и СДМУ-2. либо 3% раствор фтористого натрия +1% кремний фторида морфлина +0,05% продукта окиси этилена.

      б) для эльборовых кругов. 0,6% тринатрий фосфата +0,5% ализаринового масла +0,25% буры +0,25% нитрита натрия, остальное вода.

  1.  Правку эльборовых и электрокорундовых кругов, рекомендуется производить алмазным карандашом снимая слой  и частотой вращения шлифовального круга .
  2.  Выхаживание рекомендуется проводить без подачи, продолжительностью сек.
  3.  Режимы заточки:

       а) сталь Р18.

Частота вращения шлифовального круга – ;

Частота вращения детали (протяжки) – ;

Подача на оборот протяжки –

При черновой заточке – ;

При чистовой заточке – ;

      б) сталь Р6М5.

Частота вращения шлифовального круга – ;

Частота вращения детали (протяжки) – ;

Подача на оборот протяжки –

При черновой заточке – ;

При чистовой заточке – ;

Примечание: для протяжек малых диаметров мм, рекомендуется уменьшение подачи до .

  1.  Величина снимаемого припуска берется равной половине износа – мм.
  2.  Граничная кривая допустимых режимов шлифования, по данным [14].

Рисунок  – Граничная кривая допустимых режимов

  1.  После выбора режимов шлифования (заточки) найдем максимальную температуру в зоне заточки:

;

и сравним ее с температурой начала структурных превращений Т для данного материала детали. Должно выполнятся условие:

.

жесткий цикл работы применять нерационально, из-за большого времени связанного с изменениями геометрических параметров протяжки и необходимостью применения большого числа упоров управления. Лучше всего применять самоподнастраивающийся цикл работы под схемой Б2. По отношению к схеме Б1 в этом случае применяем упрощенную форму шлифовального круга. Правка круга только по радиусу. По отношению к схеме А1 (эта схема, более благоприятна к отсутствию прижогов) на дне стружечной канавки не образуется гребешок. Но самое главное в том, что при этой схеме направление перемещения шлифовального круга на компенсацию, совпадает с направлением ввода круга во впадину зуба, то есть на шлифовальной головке нужно иметь только одни направляющие перпендикулярные оси круга. При этой схеме мы будем осуществлять деление на шаг при помощи автоматической упорки. Величину “m” то есть подъем на зуб протяжки будем программировать. При заточке снимаем с одного зуба черновой припуск, затем чистовой, после чего переходим к следующему зубу. Не обязательно на станке иметь два круга, для черновых и чистовых зубьев, достаточно одного, и при переходе к чистовым зубьям произвести правку в размер r1 (радиус галтели чистовых зубьев).

Из сказанного можно сделать вывод: при автоматическом цикле заточки протяжек, самой рациональной схемой съема припуска – является схема Б2.


Литература.

  1.  П.И. Ящерицын и др. “Тепловые явления при шлифовании свойства обработанных поверхностей”, “Наука и техника”, Минск, 1973г.
  2.  Е.Н. Маслов  “Теория шлифования материалов”,  “Машиностроение”, М, 1974г.
  3.  В.Н. Михелькевич  “Автоматическое управление шлифованием”,  “Машиностроение”, М, 1975г.
  4.  Г.Б. Лурье  “Шлифование металлов”,  “Машиностроение”, М, 1969г.
  5.  исследование процессов шлифования сложнорежущего инструмента из быстрорежущей стали Р6М5, отчет о НИР, ОПИ, Одесса, 1974г.
  6.  А.В. Королев  “Исследование процессов образования поверхностей и режущих свойств абразивно-алмазного инструмента и детали при абразивной обработке”, СГУ, Саратов, 1975г.
  7.  П.И. Ящерицын, А. Зайцев  “Повышение качества шлифованных поверхностей и режущих свойств абразивно-алмазного инструмента”,  “Наука и техника”, Минск, 1972г.
  8.  Пути повышения эффективности инструментального производства в качестве инструмента. Тезисы докладов IX научно-технической конференции инструментальщиков Западного Урала, Пермь, 1977г.
  9.  П.И.Ящерицын  “Повышение эксплуатационных свойств шлифованных поверхностей”,  “Наука и техника”, Минск, 1966г.
  10.  Л.Н. Филимонов “Стойкость шлифовальных кругов”, “Машиностроение”, Л, 1973г.
  11.  Абразивы. Научно-технический реферативный сборник, № 1, 5, 9, 1978г.
  12.  Е.Н. Маслов, Н.В. Постников  “Основные направления в развитии теории резания абразивным, алмазным и эльборовым инструментом”,  “Машиностроение”, М, 1975г.
  13.  В.Ф. Романов, В.В. Авакян, “Правка и профилирование абразивного, алмазного и эльборового инструмента”,  “Машиностроение”, М, 1976г.
  14.  В.А. Шальнов, “Шлифование и полирование высокопрочных материалов”,  “Машиностроение”, М, 1972г.
  15.  П.Г. Кацев, Н.П. Епифанов, “Справочник протяжника”,  “Машгиз”, М, 1963г.
  16.  Ю.М. Кулаков и др. “Предотвращение дефектов при шлифовании”,  “Машиностроение”, М, 1975г.
  17.  А.Н. Тарасов  “Выявление шлифовочных прижогов на инструментальных сталях”, сборник  “Металлорежущий и контрольно-измерительный инструмент”, выпуск10, НИИМАШ, М, 1975г.
  18.  Отчет по экспериментально-исследовательской работе по отработке системы с программным управлением, с целью создания полуавтомата для заточки протяжек, Тема 4-1, ВСКБ ЗШ и ЗС, Витебск, 1977г.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Фотографии настройки станка и процесса заточки протяжки.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

73292. ЧЕРТЫ ЛИЧНОСТИ И КАТЕХОЛАМИНЫ 30.5 KB
  Некоторые наблюдения сделанные прежними исследователями данного вопроса позволяют считать что относительное увеличение доли адреналина в адреналиново-норадреналиновом выделении в период стресса связано с характером эмоциональной реакции причем адреналин ассоциируется с тревожными реакциями а норадреналин с агрессивными реакциями Большинство данных по этому вопросу косвенны и не очень убедительны. С помощью методов ранжирования мы получили величины различных личностных переменных у немногим более 100 студентов колледжа и измерили...