Obrabotka Metallov 2009 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ МАТЕРИАЛЫ КОНФЕРЕНЦИИ № 2 (43) 2009 32 а б Рис. 1. Программно-испытательный комплекс: а – схема испытательного стенда; б – программно-измерительная часть: 1 – датчик напряжения ( U , В); 2 – датчик силы тока ( I , А); 3 – датчик окружной скорости круга ( V кр , м/с); 4 – измеритель температуры мод. ТРМ1 А-Щ2-ТП-И; 5 – ТИМС частотно-амплитудный преобразователь №2007630017 РФ; 6 – ЭВМ и программа «WaveAnalizator» №2006614134 РФ ( K ф = 1,28…2,30); V кр – окружная скорость круга ( V кр = 30…50 м/с); S – подача ( S = = 2,32…4,00 м/мин); Р наг – прилагаемая на- грузка ( Р наг = 37…71 Н). По результатам полнофакторных экспери- ментов построены графики (рис. 2), отражаю- щие влияние формы шлифовальных зерен марки 13А80 и режимов резания на эксплутационные возможности обдирочных кругов. В результате статистической обработки и анализа экспериментальных данных получены частные уравнения регрессий, которые, напри- мер для металла сварного шва из стали 09Г2С, выглядят следующим образом: Анализ графиков и эмпирических уравне- ний показывает, что обдирочные круги из зё- рен с большими коэффициентами формы, из-за их более острых углов и режущих кромок, ак- тивнее режут металл (в 1,11–1,21 раза лучше, чем стандартные круги в зависимости от мар- ки обрабатываемого материала и зернистости) и поэтому требуют больших затрат по мощно- сти. Вместе с тем зерна игольчатой формы при работе интенсивней изнашиваются и приводят к снижению коэффициента шлифования этих кругов. Круги из зёрен изометрической формы (с малыми коэффициентами) изнашиваются менее интенсивно и их стойкость выше, как следствие, выше их коэффициент шлифования (в 1,05–1,22 раза по сравнению со стандарт- ными кругами). Оценка температуры в зоне резания (рис. 1, б ) путем измерения хромель- копелевой термопарой на расстоянии, макси- мально близком (и во всех случаях одинако- вом) к зоне шлифования заготовок, показала, что по мере увеличения коэффициента формы зерен температура в зоне резания уменьшается в 1,19–1,21 раза. При переходе от зерен иголь- чатой формы ( K ф ≈ 2,30) к зернам изометри- ческой формы ( K ф ≈ 1,28) шероховатость об- работанной поверхности детали уменьшается в среднем в 1,15–1,20 раза. Таким образом, сравнительные испытания показали, что использование в конструкциях обдирочных кругов зерен с контролируемой формой позволяет значительно повысить их эксплутационные возможности по отношению к стандартным кругам. Причем выбор той или