Wykończenie powierzchni bezkłowego szlifowania: jak znaleźć od 4 do 32 Ra w produkcji

Wał opuszcza szlifierkę bezkłową na głębokości 12 mikro cali Ra tuż przed lunchem. Do południa ta sama konfiguracja wytwarza 24 mikrocale Ra. Nadruk się nie zmienił, felga wygląda na świeżo wykończoną, a układ chłodzenia pracuje normalnie. Jednak wykończenie powierzchni uległo zmianie o 100 procent. Większość sklepów prędzej czy później spotyka się z tym wzorcem, a rozwiązaniem rzadko jest pojedyncze pokrętło lub nowe koło. Bezkłowe wykończenie powierzchni szlifowanej jest wynikiem trzech oddziałujących na siebie grup zmiennych — stanu ściernicy, geometrii podpory maszyny i parametrów procesu — i staje się przewidywalne tylko wtedy, gdy wszystkie trzy są kontrolowane razem.

Szlifowanie bezkłowe jest jednym z najbardziej produktywnych procesów wykańczania części cylindrycznych. Ponieważ przedmiot obrabiany porusza się na ostrzu podporowym pomiędzy tarczą szlifierską a kołem regulacyjnym, nie ma potrzeby stosowania otworów centralnych, uchwytów ani koników. To sprawia, że ​​proces ten jest w naturalny sposób dostosowany do prętów, sworzni, rolek, suwaków zaworów i innych okrągłych elementów, które muszą zachować wąskie tolerancje przy dużych objętościach. Z tego też powodu wykończenie powierzchni, które wytwarza, jest tak często czynnikiem decydującym o ostatecznym wyniku gałęziach przemysłu, w których najpowszechniej stosowane jest szlifowanie bezkłowe .

Jakie wykończenie powierzchni faktycznie może utrzymać szlifowanie bezkłowe?

Zanim zmienisz jakąkolwiek konfigurację, zacznij od realistycznych liczb. Podczas produkcji szlifowanie bezkłowe pozwala zazwyczaj uzyskać wykończenie powierzchni od 32 do 4 mikro cali Ra, co stanowi w przybliżeniu 0,8 do 0,1 µm Ra. Wartość, jaką może osiągnąć dane zadanie, zależy od trybu procesu, specyfikacji koła i ilości materiału, który należy usunąć.

Powyższe zakresy zakładają dobry stan maszyny, świeżo obrobione koło i stabilne warunki termiczne. Jeśli chcesz wiedzieć jak dokładne może być szlifowanie bezkłowe , krótka odpowiedź jest taka, że okrągłość i prostoliniowość wynosząca 0,0002 cala lub więcej są realistyczne, jeśli wykończenie powierzchni jest generowane w tym samym przejściu. Proces jest nie tylko szybki; to jest dokładne. Strona wykończona jest jednak bardziej wrażliwa na ustawienie niż strona geometryczna, dlatego ta sama maszyna może wytwarzać bardzo różne wartości Ra w różnych dniach.

Zmienne po stronie maszyny, które ustalają pułap wykończenia

Przed dotknięciem posuwów i prędkości sprawdź trzy czynniki po stronie maszyny, które decydują o tym, jakie wykończenie proces jest fizycznie w stanie wytworzyć.

Specyfikacja ściernicy i obciąganie

Rozmiar ziarna jest najbardziej oczywistą zmienną. Tarcza o ziarnistości 46 szybko usuwa naddatki, ale pozostawia gruby wzór zarysowań, podczas gdy ściernica o ziarnistości 80 lub 120 zapewnia wyraźnie drobniejsze wykończenie. Więź i ocena mają znaczenie tak samo. Twarde spoiwo utrzymuje profil koła dłużej, ale może spowodować zeszklenie i spalenie przedmiotu obrabianego; bardziej miękkie spoiwo uwalnia matowe ziarna i tnie chłodniej, dlatego też ściernice do wykańczania są często o jeden stopień bardziej miękkie niż ściernice do obróbki zgrubnej.

Ubieranie to miejsce, w którym zaczyna się większość problemów z wykończeniem. Szybkość podawania zaprawiania kontroluje, ile ziarna wystaje z czoła koła. Szybkie obciąganie z prędkością 0,05 mm/obr. lub większą otwiera tarczę do agresywnego cięcia, ale pozostawia szorstką powierzchnię cięcia. Aby uzyskać dokładne wykończenie, należy obrabiać powoli, około 0,02 do 0,03 mm/obr., a przed pierwszym cyklem wykańczania wykonać lekkie przejście ostrym diamentem.

Koło regulacyjne i przełożenie prędkości

Koło regulacyjne kontroluje zarówno obrót przedmiotu obrabianego, jak i prędkość posuwu. Stosunek prędkości ściernicy do przedmiotu obrabianego określa, ile ziaren tnących przechodzi przez powierzchnię na sekundę. Wyższy stosunek prędkości obrotowej ściernicy do przedmiotu obrabianego zapewnia dokładniejsze wykończenie, ponieważ każde ziarno wymaga coraz cieńszego wióra. Zwolnienie koła regulacyjnego lub zmniejszenie jego kąta pochylenia w celu zmniejszenia prędkości posuwu jest często najszybszym sposobem na poprawę Ra na już pracującej maszynie.

Wysokość ostrza i podparcie podpórki roboczej

Ostrze podporowe podtrzymuje obrabiany przedmiot, a jego wysokość względem linii środkowej koła steruje geometrią strefy styku. Jeśli ostrze jest ustawione zbyt wysoko, część wibruje i drga; jeśli jest zbyt niska, na części może rozwinąć się lobowanie. Większość operatorów ustawia ostrze, stosując zalecane przesunięcie linii środkowej dla średnicy przedmiotu obrabianego, a następnie precyzyjnie je reguluje, aż znikną wszelkie drgania. Zużycie ostrza i brudna powierzchnia ostrza przekładają się bezpośrednio na zadrapania i nierówne wykończenie.

Te zmienne po stronie maszyny działają tylko tak dobrze, jak maszyna je przechowująca. Sztywność statyczna i dokładność wrzeciona decydują o tym, jak daleko można przesunąć zestaw. Maszyna z ciężkim żeliwnym łożem, dobrze wytłumionymi prowadnicami i wyważonymi kołami zachowa swoje ustawienia przez długi czas produkcji. Dla sklepów, które wymagają ciągłej, dużej wydajności i przewidywalnego wykończenia, model produkowane przez nas szlifierki bezkłowe są zbudowane w oparciu o dokładnie te wymagania dotyczące stabilności, mają sztywną konstrukcję i precyzyjnie ustawione wrzeciona, które zapobiegają wibracjom podczas cięcia.

Hurtowa produkcja szlifierek bezkłowych, fabryka Jako chiński producent szlifierek bezkłowych i fabryka szlifierek bezkłowych, firma Zhejiang Quanshun Machine Tool Co., Ltd... Zobacz produkt →

Parametry procesu, które zmieniają wydajność w powtarzalny Ra

Gdy konfiguracja po stronie maszyny jest prawidłowa, parametry procesu określają, czy wykończenie powtarza się część po części i przesunięcie po zmianie.

Strategia czasu iskry i podania

Wyiskrzenie to czas lub liczba obrotów po zatrzymaniu się koła. Podczas wyiskrzenia koło w dalszym ciągu usuwa wióry o malejącej grubości, co łagodzi odkształcenia sprężyste w maszynie i przedmiocie obrabianym. Dwie do pięciu sekund wyiskrzenia może poprawić wartość Ra o pełną klasę wykańczającą w szlifowaniu wgłębnym. W przypadku szlifowania przelotowego podobny efekt daje mniejsza głębokość skrawania w przejściu końcowym.

Filtracja i dostawa chłodziwa

Płyn chłodzący nie tylko zapobiega poparzeniom. Wypłukuje wióry ze strefy styku i utrzymuje powierzchnię czołową koła otwartą. Zanieczyszczony płyn chłodzący jest jedną z głównych przyczyn przypadkowych zarysowań i niespójnego wykończenia podczas szlifowania bezkłowego. Przefiltruj chłodziwo do poziomu co najmniej 20 µm, skieruj dyszę tak, aby strumień trafiał prosto w strefę szlifowania i utrzymuj stabilne natężenie przepływu i temperaturę. Dryf temperatury płynu chłodzącego zmienia stan termiczny maszyny, a za nim podąża wykończenie.

Strategia posuwu zgrubnego i wykańczającego

Jeśli część wymaga zarówno usunięcia naddatku, jak i dokładnego wykończenia, nie próbuj wykonywać obu operacji w jednym przejściu. Użyj grubszej tarczy i cięższego posuwu, aby usunąć większość materiału, a następnie zmniejsz posuw, aby uzyskać przejście wykańczające o około 0,005 do 0,01 mm. W przypadku części, które muszą pozostać poniżej 8 Ra, wielokrotne przejścia ze zmniejszającym się posuwem są bardziej niezawodne niż jedno agresywne przejście, po którym następuje przedłużone wyiskrzenie.

Dopasuj maszynę do wymagań wykończenia

Szlifowanie bezkłowe jest właściwym wyborem w przypadku części okrągłych bez kłów, zwłaszcza długich prętów i elementów o małej średnicy. Ale proces ma ograniczenia. Części z występami, rowkami wpustowymi, wypustami lub innymi przerwanymi powierzchniami są trudne do oparcia na ostrzu podpórki roboczej, a wykończenie często ulega pogorszeniu w przypadku przerwania. Części, które muszą zachować swoje otwory centralne, lub części o niezwykle wysokim stosunku długości do średnicy, są również lepiej wykończone na szlifierce cylindrycznej, gdzie przedmiot obrabiany jest utrzymywany pomiędzy środkami, a średnicę, powierzchnię czołową i wiele etapów można szlifować w jednym mocowaniu.

• Wały barkowane i wielośrednicowe, które nie mogą przejść przez koło regulacyjne
• Części z otworami centralnymi, które muszą zachować dokładność do późniejszych operacji
• Przerwane powierzchnie, takie jak wpusty i wypusty, które powodują wibracje ostrza

Gdy geometria części uniemożliwia podparcie bezkłowe, a precyzyjna szlifierka cylindryczna CNC utrzymuje ten sam zakres wykończenia, zapewniając jednocześnie elastyczność szlifowania kilku średnic, stożków i powierzchni czołowych w jednym programie. Decyzja nie dotyczy tego, czy jeden proces jest lepszy od drugiego; chodzi o prawidłowe podparcie części. Część, która nie jest prawidłowo podparta, nigdy nie będzie miała spójnego wykończenia, niezależnie od tego, jak starannie obrobione zostanie koło.

Hurtownia precyzyjnych szlifierek walcowych CNC do produkcji, fabryka Jako chiński producent precyzyjnych szlifierek do walców CNC i fabryka precyzyjnych szlifierek do walców CNC, Zhej... Zobacz produkt →

Korygowanie najczęstszych wad wykończenia

Kiedy pojawi się problem z wykończeniem, należy systematycznie pracować nad jego przyczynami, zamiast od razu wymieniać koło. W poniższej tabeli wymieniono najczęściej spotykane wady podczas szlifowania bezkłowego oraz ich typowe przyczyny. Wiele z tych sytuacji omówiono bardziej szczegółowo w naszym przeglądzie typowe problemy podczas szlifowania bezkłowego .

Najpierw sprawdź oczywiste przyczyny. Większość wad wykończenia podczas szlifowania bezkłowego ma swoje źródło w szczegółach konserwacji i konfiguracji, a nie w możliwościach maszyny. Przed każdą zmianą konfiguracji skorzystaj z krótkiej listy kontrolnej:

1. Sprawdź czystość płynu chłodzącego i położenie dyszy względem strefy styku.
2. Sprawdź ostrze podpórki roboczej pod kątem zużycia, wyszczerbień lub nagromadzonych opiłków.
3. Sprawdź prędkość podawania opatrunku i stan diamentu.
4. Sprawdź wyważenie koła regulacyjnego i prawidłowej wysokości ostrza podpórki roboczej.

Taka strukturalna lista kontrolna pozwala szybko wykryć przyczynę i przywrócić proces do zakresu Ra od 16 do 4 mikro cali, do którego należy szlifowanie bezkłowe.