1.2. Инструмент для алмазного сферошлифования

На операции алмазного сферошлифования используются кольцевые алмазные круги типов АК , 2А2 , 2F2 , а также чашечные круги АЧК и 12А2. На рис. 1.2 показана конструкция кругов типа АК , 2F2 и 12А2.

Типы алмазного инструмента для сферошлифования

а - кольцевой круг АК1; б - кольцевой круг 2F2; в - чашечный круг 12А2; 1 - корпус инструмента; 2 - алмазоносный слой.

Рис 1.2

Параметры инструмента выбираются в зависимости от геометрических особенностей заготовки

Значение диаметра режущей кромки инструмента должно обеспечивать возможность выполнения условия в, для чего его определяют по формуле

D′ин = K3 D3 , ( 1.2 )

где D3 - диаметр заготовки или блока заготовок, К3 - коэффициент, значение которого зависит от крутизны обрабатываемой поверхности, равной отношению стрелки Н3 кривизны и радиуса R3 обрабатываемой поверхности (см. рис. 1.1) . Если обрабатывается блок заготовок, то в качестве Н3 необходимо принимать высоту блока. При H3/R3 = 0 принимают К3 = 0,6 , при 0<H3/R₃<0,5 К₃=0,7 и при Н₃ / R₃ = 0,5...1,0 К₃ = 0,8

После определения рекомендуемого значения D′_ИН по формуле (1.2) производят окончательный выбор величины D_ИН из нормального ряда значений, приведенных в ОСТ 3-6007-85 и соответствующих кругам, выпускаемым инструментальной промышленностью

Только после окончательного выбора D_ИН производится расчет угла α наклона оси инструмента по формуле 1.1.

Оптимальные значения размера d'зep алмазных зерен и их концентрации К'алм в алмазоносном слое определяются по следующим эмпирическим формулам:

d'_зер= 50 + 0,62 D_ИН , (1.3)

K′_алм=22 + 0,31 D_ИН (1.4)

Здесь значение D_ИH , необходимо выражать в мм и тогда d'_зер будет получено в мкм, а K_′алм - в процентах. Так же, как при использовании формулы ( 1.2 ) необходимо выбрать из стандарта или справочника наиболее близкие к d'зер и K_′алм значение параметров _dзер и _Kалм , реально выпускаемых алмазных инструментов.

Алмазные зёрна, применяемые в составе алмазоносного слоя инструмента на операции грубого шлифования, должны иметь марку АСВ, АСК или АСС.

1.4. Выбор режимов обработки.

На рассматриваемой операции основными параметрами, определяющими режим обработки, являются:

V_ИH - линейная окружная скорость инструмента;

- скорость вращения заготовки;

S - скорость подачи врезания.

Рекомендуются следующие значения указанных параметров:

V_ИH = 20...25 м/с, = 0,16-8 сек

Исходя из этих рекомендаций, должны быть, выбраны конкретные значения соответствующих параметров из числа предусмотренных технической характеристикой используемого станка. При этом окружную линейную скорость инструмента следует предварительно пересчитать в скорость

вращения n_ин по формуле:

n_ин = V_ИH / πD .

1.5. Контроль обработанной поверхности. Настройка станка на получение заданного радиуса кривизны поверхности.

Контроль радиуса кривизны обработанной поверхности производится с помощью индикаторного сферометра (рис 1.3). Он состоит из корпуса 1, имеющего опорную кольцевую кромку известного диаметра , которая приводится в контакт с контролируемой поверхностью заготовки 2. В корпусе 1 с помощью стопорного винта 3 закреплён индикатор 4 часового типа, измерительный щуп 5 которого замкнут на вершину контролируемой поверхности.

Контроль радиуса кривизны сферической поверхности

Рис. 1.4

Отклонение стрелки индикатора 4 прямо пропорционально осевому смещению щупа 5. Измерения производятся в следующей последовательности. Сначала сферометр устанавливают на сферическую поверхность известного радиуса близкого к радиусу кривизны поверхности, которую необходимо измерить, и снимают отсчёт по шкале индикатора. Затем сферометр устанавливают на контролируемую поверхность и снимают новый отсчёт по шкале индикатора

Радиус R₃ кривизны контролируемой поверхности заготовки определяется из соотношения:

где - разность отсчётов по шкале индикатора;

=

стрелка прогиба поверхности радиуса на диаметре опорной кромки корпуса сферометра.

По результатам измерения радиуса поверхности, полученной в ходе пробной обработки, производят настройку станка на получение требуемого радиуса поверхности. Для этого определяют разность между требуемым и фактическим значениями радиуса кривизны поверхности

Затем находят значение поправки , которую необходимо внести в угол наклона оси вращения шпинделя верхнего звена:

Величина показывает, на какой угол необходимо дополнительно отклонить ось вращения инструмента для устранения погрешности радиуса кривизны обрабатываемой поверхности.