SPRAWOZDANIE Z ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH
OBRÓBKA SKRAWANIEM I OBRABIARKI
OBRÓBKA SKRAWANIEM:
OBRÓBKA ŚCIERNA - SZLIFOWANIE
WYDZIAŁ INŻYNIERII MECHANICZNEJ I ROBOTYKI AGH
Prowadzący:.................................................................................dr inż. S. Patyk
Sprawozdanie wykonał:...........................................................Piotr Skwirczyński
Specjalność/rok:...........................Inżynieria budowy i eksploatacji maszyn / IIIA
Rok akademicki:................................................................................1999 / 2000
1. Krótkie informacje wstępne na temat szlifowania i materiałów ściernych.
Szlifowaniem jestto obróbka ścierna w której narzędziem skrawającym jest ściernica lub taśma ścierna.
Ze względu na różnorodność form szlifowania, obróbkę tę można podzielić na:
szlifowanie bezkłowe czyli szlifowanie obrotowe przedmiotów znajdujących i podpartych na prowadnicy lub przemieszczających się po prowadnicy, umieszczonych między ściernicą a tarczą ścierną a tarcza prowadząca nadająca przedmiotowi obrabianemu ruch obrotowy i wzdłuzny.
szlifowanie bezuchwytowe jest to szlifowanie powierzchni wewntrznych przedmiotów bez zastosowania uchwytów. Przy szlifowaniu przedmiot opiera się powierzchnią zewnętrzną o dwie rolki z których jedna nadaje ruch obrotowy przedmiotowi, a trzecia rolka pełni funkcję pomocniczą utrzymania przedmiotu w pozycji szlifowania.
szlifowanie czołowe jest to szlifowanie płaskie, przy którym powierzchnią roboczą jest powierzchnia czołowa ściernicy.
szlifowanie gładkościowe jest to szlifowanie umożliwiające uzyskanie dużej dokładności wymiarowej i gładkiej powietzchni obrobionej w dokładnościach klas IT9 - IT12.
szlifowanie kłowe jest to rodzaj obróbki ściernej - szlifowania obrotowego przedmiotów zamocowanych w kłach wrzeciennika i konika.
szlifowanie kształtowe - szlifowanie powierzchni krzywoliniowych.
szlifowanie nieobrotowe - szlifowanie powierzchni nieobrotowych płaskich lub krzywoliniowych.
szlifowanie obiegowe jest to szlifowanie planetarne szlifowanie otworów za pomocą ściernicy wykonującej ruchy posuwowe, a więc i ruch obrotowy po obwodzie koła, którego średnica jest dostosowana do średnicy szlifowanej powierzchni.
szlifowanie obrotowe jest to szlifowanie powierzchni obrotowych zewnętrznych wałków. Rozróżnia się szlifowanie obotowe zewnętrzne dla wymiarów zewnętrznych i szlifowanie wewntrzne dla wymiarów wewnętrznych. Powierzchniami obrabianymi mogą być powierzchnie walcowe, stożkowe i inne powierchnie brył obrotowych.
szlifowanie obwodowe jest to szlifowanie płaszczyzn obwodem ściernicy.
szlifowanie płaskie jest to szlifowanie nieobrotowe płaszyzn.
szlifowanie poprzeczne jest to szlifowanie przy którym ruch ściernicy względem przedmiotu obrabianego odbywa się poprzecznie do osi obrabianego przedmiotu.
szlifowanie szybkościowe należy do szlifowań wysokowydajnych. Polega ono na zastosowaniu ściernic o podwyższonej wytrzymałości spoiw, pozwalających na stosowanie zwiększonych prędkości obrotowych co wpływa znacząco na zmniejszenie czasu maszynowego nawet z zakresu 30 - 50%.
szlifowanie taśmowe jest to szlifowanie taśmami ściernymi - sposób obróbki ściernej w której narzędziem ściernym jest taśma ścierna. Szlifierki mogą być tarczowe, tarczowo - pasowe oraz tarzcowo pasowe.
szlifowanie uchwytowe - szlifowanie powierzchni wewnętrznych otworów przedmiotów zamocowanych w uchwycie.
szlifowanie walcowe - szlifowanie powierzchni walcowych zewnętrznych lub wewnętrznych.
szlifowanie wgłębne jest to szlifowanie bezkłowe z dosuwem ściernicy całą jej szerokością przedmiot szlifowany, któremu nadaje się posuw wzdłużny.
szlifowanie wzdłużne jest to szlifowanie przy którym ruch ściernicy względem obrabianego przedmiotu odbywa się wzdłuż osi przedmiotu. Szlifowanie wzdłużne w zależności od tego czy ściernica pracuje z wybiegiem czy nie dzieli się na przelotowe i nieprzelotowe.
Narzędziami stosowanymi do obróbki szlifowaniem są szlifierki. Ze względu na różnorodność form i sposobów szlifowania szlifierki można podzielić na:
szlifierka bezkłowa jest to szlifierka do bezkłowego szlifowania przedmiotów.
szlifierka czołowa jest to szlifierka przystosowana do szlifowania powierzchnią czołową ściernicy.
szlifierka do otworów jest to szlifierka do metali przeznaczona do szlifowania powierzchni obrotowych wewnętrznych głównie otworów walcowych, rzadziej stośkowych. Szlifierki do otworów dzielą się na uchwytowe i bezuchwytowe w zależności od tego czy przedmiot obrabiany jest lub nie jest osadzony w uchwycie.
szlifierka do wałków jest to szlifierka do metali przeznaczona do szlifowania z zewnątrz przedmiotwów o kształtach obrotowych.
szlifierka kłowa jest to szlifierka do zewnętrznego szlifowania powierzchni obrotowych przedmiotów nadających się do zamocowania w kłach.
szlifierka obwodowa jest to obrabiarka do szlifowania powierzchnią walcową ściernicy.
szlifierka przecinarka jest to szlifierka służąca do przecinania twardych materiałów ściernicami.
szlifierka uchwytowa jest to szlifierka przystosowana do szlifowania wewnętrznych powierzchni obrotowych przedmiotów zamocowanych w specjalnym uchwycie.
Tarcze szlifierek są materiałami ściernymi. Materiał ścierny składa się ze spoiwa oraz elementów ściernych spojonych tymże spoiwem. Do wytwarania materiałów ściernych stosowane są następujące meteriały a również związki chemiczne uzyskiwane drogą syntezy chaemicznej. Do niektórych materiałów ściernych należą:
diament - najtwardszy materiał na świecie - niestety wykazujący się łatwopalnością (w końcu jest to odmiana węgla, tyle, że szlachetna).
węglik boru B4C - otrzymywany syntetycznie jest bardzo kruchy i używany do wyrobu past ściernych.
węglik krzemu SiC - karborund, otrzymywany syntetycznie z mieszaniny czystego kwarcu, koksu, z dodatkami chlorku sodu, wiórków drewna lub korka.
elektrokorund - materiał ścierny sztuczny otrzymywany z korundu naturalnego o twardości około 12 w skali Mohsa.
korund naturalny Al2O3 jest stosowany głównie do wyrobu płócien i papierów sciernych.
kwarc ma ograniczone zastosowanie w toczakach piaskowcowych, które cechuje niejednorodna twardość i spoistość
2. Opracowanie wyników przeprowadzonych pomiarów.
Pierwsze przeprowadzone doświadczenie laboratoryjne polegało na przeszlifowaniu trzech próbek do wspólnego wymiaru.
po zamocowaniu próbek na stole magnetycznym dokonano wyrównania próbek do jednego, wspólnego wymiaru, który wynosił 22,05 [mm] dla każdej próbki.
następnie sćiągnięto jedną próbkę i szlifowano nadal pozostałe dwie w ośmiu przejściach po 0.02 [mm] każde.
ściągnięto drugą próbkę i zmierzono jej wysokość, która po szlifowaniu wynosiła 21,90 [mm]
jedyną pozostałą próbką szlifowano aż do wyiskrzenia. Po wyiskrzeniu zmierzono wymiar próbki, który wynosił 21,89 [mm]
Drugie doświadczenie polegało na szlifowaniu próbki - wałka stalowego zamocowanego w kłach z zastosowaniem zabieraka. Tarcza szlifierska nosiła parametry A99K5V.
Parametry obrabiarki podczas pracy wynosiły:
prędkość wrzeciona obrabiarki n = 140 [obr/min]
posuw obrabiarki v = 6 [m/min]
Trzecie z przeprowadzonych doświadczeń to było HONOWANIE.
Honowanie jest to rodzaj obróbki otworów, po ich uprzednim szlifowaniu, rozwiercaniu lub dokładnym wytaczaniu. Głowica obrabiarki zamocowana jest przegubowo we wrzecionie wykonuje ruchy obrotowe a jednocześnie posuwowo - zwrotne, natomiast przedmiot obrabiany jest zamocowany stale w przegubie samocentrującym trzyszcękowym.
Sposób honowania przedstawiono na poniższym rysunku.
HONOWANIE
Trzpień porusza się ruchem posuwisto zwrotnym wykonując ruch obrotowy. Warto równiez zaznaczyć że rozmieszczenie warstw ściernych na głowicy to 50 - 66 [mm]
3. Wnioski.
Rola i znaczenie ściernej obróbki powierzchniowej w porównaniu z innymi rodzajami obróbki skrawaniem, szlifowanie ma następujące zalety:
zapewnia dużą dokładność wykonania wymiarów i kształtu a także małą chropowatość powierzchni obrabianej,
umożliwia obróbkę bardzo twardych materiałów,
w wyniku obróbki szlifowaniem można nadać powierzchni chropowatość o Ra = 1,6, co ma bardzo duże znaczenie w przemyśle motoryzacyjnym oraz mechanice precyzyjnej.
Wyszukiwarka