Выбор усилия резания при получении заданных параметров шлифования

Abstract

В статье рассмотрены вопросы влияния усилия резания на состояния рабочей поверхности шлифовального круга и шероховатость обработанной поверхности. Выполнен анализ разработанных ранее алгоритмов для управления круглошлифовальными станками, установлено, что данные алгоритмы не учитывают характеристики шлифовального круга, которые имеют существенное влияние на формирование шероховатости обработанной поверхности детали. Установлено, что качество обработки на начальном этапе цикла определяется интенсивностью правки шлифовального круга. Разработана иерархическая структура получения шероховатости, учитывающая характеристики шлифовального круга, параметры правки, параметры шлифования, непосредственно процесс шлифования с определением удельной силы резания. Получена расчетная зависимость удельной составляющей силы резания, учитывающая структуру цикла, этап шлифования и уровень достижимой шероховатости поверхности, а также характеристики шлифовального круга и условия обработки в виде суммарного поправочного коэффициента. Разработан алгоритм расчета удельной составляющей силы резания. Получены зависимости шероховатости поверхности при обработке сталей 45 и ШХ-15 кругами 91А и 24А для различных этапов цикла обработки. Установлен, характер износа шероховатости при работе после правки, так начальная шероховатость зависит от интенсивности съема металла и от режимов правки. Установлено, что для стабильного процесса шлифования режимы правки должны обеспечивать уровень шероховатости достижимый при выбранной интенсивности шлифования. Выполненные теоретические и экспериментальные исследования позволили определить допустимый уровень радиальной составляющей усилия резания при получении заданной шероховатости.

The article questions of influence of effort of cutting on conditions of a working surface of a wheel and a roughness of the treated surface are considered. The analysis developed before algorithms for control of circular grinding machine tools is made, is established that the given algorithms do not consider performance of a wheel which have essential influence on shaping of a roughness of the treated surface of a detail. It is established that quality of handling at the cycle initial stage is defined by intensity of editing of a wheel. The hierarchical structure of deriving of the roughness, considering wheel performances, editing parametres, grinding parametres, immediately process of grinding with definition of specific force of cutting is developed. Settlement dependence of specific making force of the cutting, considering cycle structure, a stage of grinding and level of an accessible surface roughness, and also performance of a wheel and a condition of handling in the form of a total correction factor is received. Influence of editing for wheels 91А and 24А by which details from steels 45 and SH -15 were treated was examined, as a result established that roughness level under identical conditions of handling for circles 91А was above, than 24А. The algorithm of calculation of specific making force of cutting is developed. Dependences of a surface roughness are received at handling of steels 45 both SH -15 by circles 91А and 24А for various stages of an operation cycle. It is established, character of deterioration of a roughness at operation after editing so the initial roughness depends on intensity of a metal removal and from editing conditions. It is established that for stable process of grinding editing conditions should ensure roughness level accessible at the selected intensity of grinding. Executed theoretical and experimental researches have allowed to define admissible level of a radial component of effort of cutting at deriving of the set roughness.