Технология заточки режущих инструментов.

Часть 2. Заточка инструмента из быстрорежущей стали кругами из эльбора

Заточка режущих инструментов является ответственной операцией как при изготовлении режущих инструментов, так и при восстановлении их режущих свойств после затупления при обработке заготовок. От заточки режущих инструментов зависят производительность труда и стоимость обработки деталей, период стойкости и износ инструментов.

Заточка металлорежущих инструментов из быстрорежущих сталей Р6М5, Р6М5К5, Р9К5, Р9М4К8, Р10К5Ф5 кругами из электрокорунда имеет существенные недостатки (низкая производительность труда при заточке, шероховатость обработанной поверхности не отвечает требованиям стандарта, наличие структурных изменений поверхностного слоя). Поэтому в настоящее время для заточки металлорежущих инструментов из быстрорежущих сталей, легированных ванадием, молибденом и кобальтом, применяются круги из Эльбора. Эти круги обладают высокой режущей способностью, большой стойкостью и остротой абразивных зерен, стабильным и равномерным износом, что позволяет уменьшить выделение тепла в зоне заточки и исключить структурные изменения поверхностных слоев металла затачиваемых инструментов.

Высокое качество поверхности, острота режущих кромок, отсутствие прижогов, точность геометрических параметров обеспечивают повышение стойкости инструментов из быстрорежущих сталей после заточки их кругами из Эльбора в 1,5-2 раза. Повышение стойкости металлорежущего инструмента в результате заточки его кругами из Эльбора не только окупает некоторое повышение стоимости такой заточки по сравнению с заточкой кругами из белого электрокорунда, но и дает значительный экономический эффект.

Для заточки инструментов применяют круги чашечные (11А2, 12V2), тарельчатые (12А2, 12R4, 12V5, 12V9) и плоские (1D1, 1V1, 6А2) зернистостями 50/40-160/125 на керамической и органической связках.

При заточке твердосплавных инструментов применение жестких режимов приводит к образованию повышенных напряжений и трещин, а иногда и к выкрашиванию режущих кромок; при этом повышается износ круга. При ручной заточке обычно снижается точность геометрии и ухудшается качество поверхности. Поэтому следует стремиться к заточке на специальных станках или пользоваться соответствующими приспособлениями.

Образование канавок на резце для схода стружки осуществляется кругами типа T диаметром 100-125 мм.

Для окончательной заточки твердосплавных инструментов находят широкое применение круги зернистостями 160/125-100/80 плоские (1А1), с выточками (6А2, А1ПВ, 9АЗ), чашечные (12А2), тарельчатые (12А2, 12R4, 12R9, 12V9), профильные (1F1X).

Заточка передней грани зубьев разверток производится кругами типа 1T из белого электрокорунда зернистостью 25, степени твердости СМ2, на керамической связке, а заточка задней грани зубьев по калибрующей части - кругом типа ЧК из белого электрокорунда зернистостями 40-25, степеней твердости СМ1-СМ2. Переднюю грань зубьев разверток доводят кругами типа 1T, a заднюю грань зубьев заборного конуса - кругами типа ЧК из зеленого карбида кремния зернистостью 6, степеней твердости С1-С2, на бакелитовой связке.

Для заточки протяжек применяют круги типов ЧК и 1T, причем для предварительной заточки применяют круги из белого электрокорунда зернистостями 25-16, степени твердости СМ2, на керамической связке, а для окончательной - круги из зеленого карбида кремния зернистостью 6, степеней твердости С1-С2, на бакелитовой связке. Круги типа ЧК диаметром до 150 мм с наружным углом наклона стенки 70^о используются также для заточки фрез, разверток, дисковых резцов и т. д. Круги зернистостью 5 и мельче этой формы применяются для доводки дисковых резцов, зенкеров, протяжек, цилиндрических фрез. Круги типа 1T применяются также для заточки и доводки фрез (кроме модульных), разверток и другого режущего инструмента, а круги типа 2Т - для заточки модульных фрез.

Круги типа 4П, преимущественно диаметром до 200 мм, широко применяются при всевозможных заточных операциях. Сверла затачивают чаще всего кругами типа ПВ диаметром 150-300 мм.

Круги типа ЧЦ диаметром до 150 мм с толщиной стенки до 13 мм используются для заточки фрез, разверток, зенкеров, протяжек и т. д. Круги типа ЧЦ с толщиной стенок 15 мм и более применяются для заточки всевозможных резцов и для плоского шлифования торцов дисковых фрез; эти же круги применяются для заточки машинных ножей для разрезки бумаги, табака и т. п. Заточка режущих поверхностей в стружечных отверстиях и шлифование заборного конуса с двух сторон круглых плашек осуществляются на универсально-заточных станках при помощи соответствующих приспособлений. Диаметры кругов, применяемых для этой цели, весьма малы, а поэтому круги работают при малых рабочих скоростях (до 10 м/с). Применяются круги из белого электрокорунда или монокорунда зернистостью 16, степени твердости СТ1.

Заточка передней и задней поверхностей зубьев фрез производится на универсально-заточных станках со специальными приспособлениями кругами из белого электрокорунда зернистостями 40-25, степени твердости СМ1, на керамической связке.

Зубья зенкеров затачивают по задней заборной поверхности чашечными кругами из белого электрокорунда зернистостями 40-25, степеней твердости СМ1-СМ2, на керамической связке, а шлифуют кругами прямого профиля.

В целях повышения качества и стойкости режущего инструмента его обработку ведут алмазными кругами на бакелитовой и металлической связках. Алмазные круги зернистостью 16 следует применять при значительном припуске на обработку, зернистостями 12-6 - для механической заточки, зернистостями 5-4 - для чистовой заточки, зернистостями М40-М20 - для окончательной заточки, зернистостями М14 и мельче для отделки поверхности. В настоящее время для обработки многолезвийного режущего инструмента чаще применяют круги из Эльбора зернистостями 63/50-100/80.
Заказать круги можно по тел/факс 044-524-25-32
Купить в Киеве и оформить доставку эл.адрес: stm-instrument@bigmir.net
Купить в интернет-магазине:

Технология заточки режущих инструментов.

Часть 1. Технологические особенности процесса заточки

Поддержание режущего инструмента в работоспособном состоянии обеспечивается своевременной и качественной заточкой – шлифованием рабочих поверхностей инструмента. Технология заточных работ весьма разнообразно и определяется материалом и геометрией режущего инструмента.

Основное назначение процесса заточки режущего инструмента заключается в следующем:

- обеспечение оптимальных геометрических параметров режущей части инструмента, способствующих повышению его стойкости, а также точности и производительности обработки;

 - обеспечение заданных пределов шероховатости заточенных поверхностей инструмента;

 - сохранение и восстановление режущих свойств, присущих инструменту, с минимально допустимыми изменениями в его поверхностных слоях;

 - обеспечение экономичной эксплуатации инструмента.

Круги из алмаза и эльбора  (форма и размер) для заточки металлорежущего инструмента выбираются в зависимости  от типа обрабатываемой поверхности.

К открытым поверхностям относятся задние поверхности инструмента, при заточке которых обеспечивается свободный выход шлифовального круга как в направлении продольной подачи, так и в перпендикулярном направлении. Для заточки задней поверхности применяются круги типов 12А2-45, 12V5-45, 11V9-70, 12V9.

Полуоткрытыми поверхностями инструмента являются такие, при заточке которых ограничен выход шлифовального круга в одном из направлений. К таким поверхностям относятся задние поверхности концевого инструмента и передние поверхности насадного инструмента.

К закрытым поверхностям относятся рабочие поверхности инструмента, при заточке которых ограничен выход круга как в направлении касательной подачи, так и в перпендикулярном к нему направлении. Это передние поверхности концевого инструмента.

Для заточки полуоткрытых поверхностей  концевого инструмента рекомендуются круги типа 1V1 вместо используемых на этих операциях 11А2.

При заточке передних поверхностей важен выбор ширины рабочего круга. В связи с этим для рекомендуется применять тарельчатые круги типов 12R4, 4A2, 12A2-20, 12V5-20, минимальная ширина рабочей поверхности которых равна 2-3 мм. независимо от диаметра.

Заказать алмазный заточной инструмент по тел/факс +38044-524-25-32, 

эл. почтой stm-instrument@bigmir.net

Купить инструмент в интернет магазине: http://stm-instrument.com.ua/

В офисе компании по адресу: Киев, краснозвездный пр-т, 126-Г, оф.2 

Резьбошлифование алмазными кругами

В современном машиностроении резьбовые соединения являются одним из самых распространенных видов соединения деталей. Они используются для крепления деталей различных конструкций (крепежные резьбы), а также для преобразования вращательного движения в прямолинейное поступательное (кинематические резьбы). Резьбовая поверхность образуется при винтовом перемещении плоского контура треугольной, трапецеидальной, прямоугольной и круглой форм по цилиндрической (конической) наружной или внутренней поверхности.

Резьбошлифование осуществляется на специальных резьбошлифовальных станках кругами, рабочая поверхность которых имеет в диаметральном сечении плоский контур, соответствующий профилю резьбы. При резьбошлифовании применяется метод копирования профиля рабочей поверхности шлифовального круга, при котором профиль образуемой поверхности совпадает с формой профиля круга. Это накладывает определенные трудности выбора характеристики шлифовального круга, так как выбор его зернистости и степени твердости определяется радиусом закругления впадин резьбы, которому должен соответствовать профиль шлифовального круга при шлифовании винтовой поверхности за период его стойкости до появления прижогов или выхода радиуса закругления впадины за допустимые отклонения.

На современных станках шлифуются резьбы различных профилей (треугольные, трапецеидальные, специальных профилей) и шага метчиков, резьбовых калибров, накатных роликов, ходовых винтов металлорежущих станков и измерительных приборов.

Шлифованию подвергаются заготовки как закаленные, так и не прошедшие термическую обработку. При шлифовании резьбы различают нарезание полного профиля резьбы шлифовальным алмазным кругом на заготовке (без предварительной обработки резцами) и окончательное шлифование резьбы, предварительно нарезанной или накатанной в горячем или холодном состоянии до закалки.

Абразивное резьбонарезание и окончательное шлифование треугольной резьбы осуществляется следующими способами:

а) однопрофильным шлифовальным кругом  высотой 6-10 мм, выправленным на требуемый профиль резьбы (шлифовальные алмазные круги 1ЕЕ1, 14ЕЕ1). Заготовка получает продольное перемещение и вращение относительно рабочей поверхности круга. Все витки резьбы шлифуются последовательно;

б) многопрофильным кругом высотой 20-100 мм при длине нарезаемой резьбы, меньшей, чем высота круга. Шлифование и нарезание резьбы осуществляются по методу врезания при продольном перемещении за два-четыре оборота заготовки. Круг правится на требуемый профиль и шаг резьбы с винтовым расположением канавок;

в) многопрофильным кругом высотой 20-70 мм при длине нарезаемой резьбы, большей, чем высота круга. Круг имеет кольцевые канавки требуемого профиля и шага резьбы. Шлифование производится при продольном перемещении заготовки относительно рабочей поверхности круга.

При однопрофильном резьбошлифовании круг находится в более тяжелых условиях, чем при многопрофильном. Слой металла, снимаемый отдельными витками многопрофильного круга, значительно меньше, следовательно, меньше и нагрузка на зерна. Поэтому при работе многопрофильными кругами вероятность появления прижогов уменьшается. При многопрофильном резьбошлифовании повышается стойкость кругов между правками, сокращается в 10-15 раз машинное время обработки.

Многопрофильное резьбошлифование является прогрессивным методом обработки большинства резьбовых режущих накатных и мерительных инструментов, а также ответственных деталей машин с шагом резьбы более 0,75 мм. Резьбы мелких шагов целесообразнее обрабатывать однопрофильным кругом. Учитывая, что точность профиля резьбы при многопрофильном резьбошлифовании несколько ниже, чем при однопрофильном, многопрофильное резьбошлифование экономически целесообразно применять в качестве предварительной операции. Окончательное шлифование производится однопрофильным шлифовальным кругом.

Для шлифования наружной резьбы изготовляются шлифовальные круги однопрофильные: 1ЕЕ1, 14ЕЕ1, причем во втором случае применяются шлифовальные круги на один-два последующих номера зернистости крупнее, чем для однопрофильного резьбошлифования.

Шлифование резьбы однопрофильным шлифовальным кругом осуществляется глубинным и скоростным методами. При глубинном резьбошлифовании съем металла осуществляется в два-три прохода с большой глубиной резания, но низкой скоростью вращения заготовки (0,3-0,8 м/мин). Процесс самозатачивания зерен шлифовального круга при таком методе резьбошлифования позволяет применять глубину резания от 0,8 до 2,5 мм на диаметр заготовки с частотой ее вращения всего 0,3-15 об/мин.

Применение глубинного или скоростного шлифования резьбы зависит от марки стали. Глубинным резьбошлифованием обрабатывают заготовки из инструментальных углеродистых сталей, менее склонных к появлению прижогов, к изменению структуры металла под воздействием тепла, выделяющегося при шлифовании. Резьбы заготовок из быстрорежущих сталей лучше обрабатываются кругами на органической связке методом скоростного резьбошлифования.

При шлифовании внутренней резьбы характеристика шлифовального круга в основном такая же, как и для шлифования наружной резьбы — назначается в зависимости от шага резьбы и материала заготовки. Отличие состоит только в твердости круга, который должен быть на одну степень тверже. В зависимости от точности обрабатываемой резьбы применяются однопрофильные или многопрофильные шлифовальные круги, осуществляющие шлифование глубинным или скоростным методом.

Заказать и оформить доставку алмазных резьбошлифовальных кругов можно по тел/факс +38044-524-25-32, эл. Адрес: stm-instrument@bigmir.net

 Купить в интернет магазине с доставкой по Украине. 

Шлифование алмазными кругами методом копировании

Зубошлифование методом копирования выполяется шлифовальным кругом, рабочий профиль которого в осевом сечении соответствует профилю впадины между зубьями. Это могут быт алмазные шлифовальные круги форм 14А1, 14FF1, 14ЕЕ1

.

Круг заправляется специальным копировальным механизмом и шлифует две стороны двух соседних зубьев. Достигаемая точность — 0,010-0,015 мм.

Станки, работающие по методу копирования получили широкое распространение благодаря высокой производительности.

 При шлифовании зубьев по методу копирования имеет место износ и искажение профиля шлифовального круга, что приводит к заметной погрешности формы первого и последнего зуба колеса. Для предотвращения этого рекомендуется поворачивать шлифуемое колесо не на один зуб, а на несколько. Тогда износ круга не будет вызывать больших ошибок между соседними зубьями. Для сохранения точности рабочей части круга последняя периодически правится алмазами, закрепленными в специальном правящем устройстве. Для зубчатых колес с различным количеством зубьев и различной величиной модуля используется комплект шаблонов. Копирные штифты правящего устройства скользят по контуру шаблонов, определяя траекторию движения алмазных наконечников. Припуск на шлифование составляет 0,2-0,3 мм на толщину зуба. Обработку производят в 3-4 прохода. Достигаемая точность — 0,01-0,015 мм, шероховатость Ra= 0,32 мкм.

Купить алмазные круги для производства можно в компании по адресу:

 Киев, Краснозвездный пр-т, 126-Г, оф.2,  03118,  в интернет-магазине: 

заказать по тел/факс +38044-524-25-32, эл.почта stm-instrument@bigmir.net

Шлифование методом обкатывания

В основу метода обкатывания положен принцип зацепления зубчатой передачи. Одна из  зубчатых деталей представляет собой режущий инструмент, другая – шлифуемое колесо. В зависимости от типа используемого алмазного инструмента различают несколько схем шлифования методом обкатывания.

Зубошлифование методом обкатывания может осуществляться двумя тарельчатыми, одним или двумя дисковыми кругами или абразивным червяком.

Шлифование осуществляется двумя тарельчатыми кругами, каждый из которых шлифует одну сторону зуба, после чего происходит поворот заготовки на один зуб (круги 12А2-45, 12V5-45, 12V5-20, также круги ПРЕМИУМ 1V1 И 12А2-45).При обработке воспроизводится движение, соответствующее зацеплению рейки с зубчатым колесом.

Обрабатываемое колесо совершает обкаточное движение около воображаемой производящей рейки, т. е. оно совершает одновременно возвратно-поступательные повороты около оси и согласованные с ними возвратно-поступательные перемещения, параллельные рейке. Торцы кругов расположены таким образом, что они образуют форму зуба рейки  или левую и правую стороны двух зубьев рейки. При модуле более 10 мм одновременно шлифуются обе стороны одной впадины, при модуле менее 9 мм — разные стороны двух соседних впадин. Главное движение резания — вращение кругов со скоростью V. Шлифование профиля зуба на всей длине достигается медленным возвратно-поступательным движением заготовки со скоростью продольной подачи Sn. После перемещения в одну и другую сторону заготовка выходит из зацепления с кругами, и происходит поворот для шлифования очередной впадины.

Тарельчатые круги шлифуют зубья узкой полоской 2-3 мм, поэтому давление и нагрев незначительны. Данный метод позволяет получать зубчатые колеса в пределах 4-5-й степени точности с шероховатостью поверхности Ra = 1-0,3 мкм.

          Для исключения погрешностей, связанных с износом шлифовальных кругов, станки снабжаются специальными устройствами для правки автоматической регулировки их положения. Припуск на шлифование — 0,1-0,2 мм. Основное время обработки:


            где Lt — длина хода стола, мм; i — число ходов; n₀ — число обкатов, мин; Snp — продольная подача на один обкат, мм; r — время на переключение и деление, мин; r_n — число зубьев зубчатого колеса.

         Длина хода стола:



            где l₀ — длина шлифуемых зубьев, мм; h — высота зуба, мм; D — диаметр круга, мм.

             Скорость зубошлифования по этому методу также составляет 30-35 м/с, скорость осевой подачи — 0,05-0,06 мм на один обкат; число обкатов в минуту обычно равно 244. Припуск на шлифование устанавливается 0,1-0,3 мм на толщину зуба и снимается за 2-5 проходов. Время обработки составляет 2-3 мин. на зуб. Зубошлифование по методу обкатывания характеризуется более высокой точностью (4-7-я степень) при относительно меньшей производительности.

           Основное время при зубошлифовании на станках, работающих по указанному методу, определяется по формуле:



           где , мм; n₀ — число оборотов, мин; х — время на переключение и деление, мин.

       При шлифовании пакета зубчатых колес, установленных на оправке, основное время определяется по формуле:



        где , m — количество одновременно
шлифуемых колес.

          Встречается зубошлифование двумя тарельчатыми кругами большого диаметра без продольной подачи (врезанием) на специальных станках. В этом случае основание впадины образуется не по прямой, а в виде радиуса, равного радиусу круга. Рекомендуется для обработки колес с небольшой длиной зуба. Отсутствие продольной подачи обеспечивает более высокую производительность.

         При зубошлифовании одним дисковым кругом, представляющим как бы зуб рейки (круг ПРЕМИУМ 1V1 и 12V5-45), обрабатываемое колесо также совершает обкаточное движение и продольную подачу вдоль зуба и движение деления. Шлифование зубьев этим методом обычно происходит за два оборота колеса. Окончательное шлифование обычно производят при втором обороте с уменьшенной продольной подачей круга. Между предварительным и окончательным шлифованием круг автоматически правится. Основное время шлифования при этом определяется по приведенной выше формуле и удваивается, так как обработка осуществляется одним кругом.

Заказать и купить шлифовальные круги можно по тел/факс 044-524-25-32, эл.почтой stm-instrument@bigmir.net в офисе по адресу: Киев, Краснозвездный пр.126-Г, оф.2 или интернет-магазине: http://stm-instrument.com.ua/