Способ охлаждения зоны резания приабразивной обработке

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< >833430

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено260279 (21) 2729124/25-08 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 300581. Бюллетень N9 20

Датаопубликованияописания 3005,81 (51)М. Кл.

В 24 В 55/02

Государственный комитет

СССР го делам изобретений и открыти и (53) УДК 621. 922. .029(088 ° 8) (72) Авторы изобретения

А. К. Цокур и Н. П. Михайлов

Запорожский машиностроительный институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ЗОНЫ РЕЗАНИЯ

ПРИ АБРАЗИВНОИ ОоРАБОТКЕ

Изобретение относится к машиностроению, и может быть использовано при абразивной обработке.

Известны различные способы охлаждения эоны резания: под давлением, струей, поливом. В качестве хладоагента используют газы, жидкости, а также сжиженные газы (1).

Наиболее эффективным способом охлаждения является способ подачи хладоагента через поры абразивного круга. В качестве хладоагента применяют различные смаэоч.о-охлаждакщие жидкости (СОЖ). С помощью специального устройства СОЖ подается к центру вра- 15 щения круга. Под действием центробежной силы, СОЖ через ряд распределительных отверстий поступает в полость абразивного круга, откуда под действием той же силы проходит сквозь поры круга в радиальном направлении к его периферии и попадает в зону резания 2 ).

При этом нарушается его балансировка, что требует модернизации шпиндель-2 ной группы существующего оборудования,, с целью увеличения жесткости система.

При подаче через поры круга СОЖ охлаждается в основном только поверхность круга, так как не реализуется эффект кипения в порах круга и не используется эффект поглощения тепла при переходе от жидкой фазы к гаэообраз ной .

Кроме того, способ подачи СОЖ через поры круга применим только для кругов на пористой связке, например, .керамических, и совершенно не применим для кругов на бакелитовой связке, так как она не содержит сквозных пор.

Цель изобретения — расширение области применения и повышение эффективности охлаждения.

Для достижения указ анной цели в способе охлаждения зоны резания при абразивной обработке с подачей хладоагента через поры круга, в качестве хладоагента берут сжиженные газы, преимущественно с температурой кипения ниже 0 С.

Под действием центробежной силы гаэ от центра круга транспортируется на периферию в зону обработки. При этом в порах начинает интенсивно протекать процесс кипения с образованием большого количества газообразного хладоагента. Эти микровзрывы расширяют имеющиеся поры в абразивном круге, а также создают .новые, разрывая пленку связки в месТах микротрещин ° Бла833430

Пятна прижога Пятна прижога Отсутствуют закалки глуби- закалки глубиной О, 1 мм . ной 0,08 иа

Наличие прижогов

Степень засаливаемости круга (по количеству налипшего металла), Ъ

5 -,10

Стойкость кру га, мин

15 мин

45-60 мин

25 мин

Наличие трещин Сетка микротре- Отдельные микро- Отсутствуют щин трещины

Использование предлагаемого спосо- го способа подачи хладоагента через ба при абразивной обработке расширяет поры круга, и, кроме того, значительоб*асть применения высокоэффективно- 45 но повьааает технологические и зксплугодаря этому эффекту гаэ проникает и через связки, не имеющие поры, например, через бакелитовые.

Процесс кипения сжиженного газа начинается в самом начале его пути через поры и происходит практически на всем пути поровых каналов, благодаря чему, во-первых, круг охлаждается равномерно во всем объеме, вовторых, значительно снижается вероятность появления дисбаланса круга.

При переходе от жидкой к газовой фазе, происходит резкое увеличение объема хладоагента, сопровождающееся, повышением давления и скорости дви жения газа как в самих порах, так и при истечении газа иэ пор. Благодаря 15 этому создается воэможность регулирования интенсивности охлаждения эа счет использования "дроссельного эффекта", что позволяет, в свою очередь, рационально испольэовать сжи- Щ женные газы.

Охлаждение рабочей поверхности абразивного круга продолжается и вне зоны контакта за счет испарения хладоагента. Таким образом, процесс охлаждения рабочей поверхности вне зоны контакта позволяет подготовить зерно и связку для поглощения новой порции тепла, поступакщей иэ эоны контакта, за полный оборот круга. Такое свойство хладоагента усиливает эффективность охлаждения эоны контакта.

В таблице показаны результаты испытаний предлагаемого и известных с пособов .

В качестве охлаждающих средств используются обычная СОЖ подачей через поры круга, сжиженный азот поливом и сжиженный азот подачей через .поры круга.

Абразивная обработка проводится на пластине иэ стали Р18 размером

150 х 40 х 5 мм, имеющей высокую чувствительность к перегреву, склонную к образованию трещин и прижогов.

По специальному устройству жидкий азот подается к центру вращения абразивного круга на бакелитовой связке ПП 250 х 20 х 32 54С80СТ2Б. °

После термостатирования в течение 2-3 мин на рабочей поверхности круга появляется снегообразный налет после чего к нему подводится образец.

Шлифование выполняется по методу врезания с усилием прижима 5 кг. Пложадь контакта составляет 40 х 5 мй.

Для сравнения результатов опытов, к этому жЕ кругу на бакелитовой связке подводится обычная СОЖ, затем в течении 5 мин круг работает на холостом ходу, По прохождению контрольного времени СОЖ к рабочей поверхности не поступает. Результаты испытаний показывают значительные преимущества предлагаемого способа.

3430

Формула изобретения

Составитель Ю. Васильев

Редактор Е. Спиридонова Техред 3. Фанта . Корректор В. Синицкая

Тираж 915 Под пи сн ое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,. Раушская наб., д. 4/5

3 аказ 386 8/13

Филиал ППП "Патент", r.. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 83 атационные характеристики абразивных кругов.

Способ охлаждения эоны резания при абразивной обработке с подачей хладоагента через поры круга, отличающийся тем, чтс, с целью расширения области применения и по вышения эффективности охлаждения, в качестве хладо агента, подаваемого через поры круга, берут сжиженные газы.

Источники информации, .принятые во внимание прн экспертизе

1. Ящерицын П. И. и др. Шлифова-. ние с подачей СОЖ через поры круга.

Минск, "Наука и техника", 1974.

2. Худобин Л. В.. и др. Техника применения смазочно-охлаждакицих средств в металлообработке. М., "Машиностроение", 1977, с. 135.