Условия снижения температуры резания при внутреннем шлифовании

Abstract

Проведен теоретический анализ возможности уменьшения температуры резания при внутреннем шлифовании. Установлено, что увеличение длины дуги контакта шлифовального круга с обрабатываемой деталью является важным фактором уменьшения температуры резания и, соответственно, повышения качества и производительности обработки. Эффект достигается в результате увеличения скорости детали. При этом глубина шлифования может оставаться постоянной, тогда как в традиционных схемах многопроходного шлифования увеличение скорости детали связано с уменьшением глубины шлифования при заданной производительности обработки. Этим показано, что за счет увеличения длины дуги контакта шлифовального круга с обрабатываемой деталью можно одновременно достигать уменьшения температуры резания и увеличения производительности обработки. Практической реализацией полученного решения является предложенный метод внутреннего шлифования, в котором ось вращения шлифовального круга с индивидуальным приводом устанавливается перпендикулярно оси вращения обрабатываемого отверстия. Для снижения интенсивности трения в зоне шлифования предложено обработку производить кругами с мягкой основой, например, мягким войлочным (фетровым) кругом с наклеенным слоем абразивного порошка 63С 20П. Этот круг одновременно позволяет уменьшить шероховатость поверхности и температуру резания, что имеет большое теоретическое и практическое значение при финишной обработке отверстий в пневмо- и гидроцилиндрах. Проведенные исследования показали, что применение предложенного метода внутреннего шлифования позволяет повысить качество и производительность за счет снижения теплонапряженности процесса резания. Установлено, что на обрабатываемых поверхностях отсутствуют температурные дефекты.

A theoretical analysis of the possibility of reducing the cutting temperature during internal grinding. It has been established that increasing the length of the arc of contact between the grinding wheel and the workpiece is an important factor in reducing the cutting temperature and, accordingly, improving the quality and productivity of processing. The effect is achieved by increasing the speed of the part. At the same time, the grinding depth can remain constant, whereas in traditional multi-pass grinding schemes, an increase in the speed of a part is associated with a decrease in the grinding depth for a given processing productivity. This shows that by increasing the length of the arc of contact between the grinding wheel and the workpiece, it is possible to simultaneously achieve a decrease in cutting temperature and an increase in processing productivity. A practical implementation of the obtained solution is the proposed method of internal grinding, in which the axis of rotation of the grinding wheel with an individual drive is set perpendicular to the axis of rotation of the machined hole. To reduce the friction intensity in the grinding zone, it is proposed to carry out processing in circles with a soft base, for example, a soft felt (felt) circle with a glued layer of abrasive powder 63C 20P. This circle at the same time allows to reduce surface roughness and cutting temperature, which is of great theoretical and practical importance when finishing holes in pneumatic and hydraulic cylinders. Studies have shown that the application of the proposed method of internal grinding can improve the quality and productivity by reducing the heat stress of the cutting process. It has been established that there are no temperature defects on the treated surfaces.