הפתרון המקיף ביותר לבעיות עיבוד מכונות שחיקה בהיסטוריה

1, גורמים המשפיעים על חספוס פני השטח של מכונות השחזה ואמצעי השיפור שלהם
(1) גורמים הקשורים לגלגלי השחזה. בעיקר גודל החלקיקים, הקשיות וההלבשה של גלגל השחזה.
ככל שגודל החלקיקים של גלגל השחזה עדין יותר, יש יותר חלקיקים שוחקים ליחידת שטח של גלגל השחזה, השריטות על משטח השחזה עדינות יותר, וערך החספוס של פני השטח קטן יותר. עם זאת, אם גודל החלקיקים עדין מדי, גלגל הטחינה נוטה להיסתם, וכתוצאה מכך עלייה בחספוס פני השטח, כמו גם יצירת אדוות וגרימת כוויות.
הקשיות של גלגל שחיקה מתייחסת לקושי של חלקיקים שוחקים ליפול מהגלגל לאחר שהם נתונים לכוח שחיקה. גלגל השחזה קשה מדי, והחלקיקים השוחקים אינם יכולים ליפול לאחר בלאי, מה שגורם לחיכוך ודחיסה חזקים על פני השטח של חומר העבודה, הגדלת דפורמציה פלסטית, הגדלת חספוס פני השטח, וגם גרימת בקלות כוויות; אם גלגל השחזה רך מדי, החלקיקים השוחקים נוטים ליפול, אפקט השחזה נחלש, וערך החספוס של פני השטח יגדל גם הוא. לכן, יש צורך לבחור את הקשיות המתאימה של גלגל השחזה.
איכות ההלבשה של גלגל השחזה קשורה קשר הדוק לכלי ההלבשה המשמשים ולקצב ההזנה האורך של גלגל ההלבשה. ההלבשה של גלגל השחזה היא להשתמש ביהלום כדי להסיר את חלקיקי השוחקים הפסיביים על השכבה החיצונית של גלגל השחזה, מה שהופך את קצה החיתוך של חלקיקי השחזה לחדים ומפחית את ערך החספוס של פני השטח של משטח השחזה. בנוסף, ככל שקצב ההזנה האורך עבור חבישה של גלגל השחזה קטן יותר, כך חותכים יותר קצוות מיקרו בגלגל ההלבשה, ומתאר טוב יותר, ובכך משיג ערך חספוס פני השטח קטן יותר.
(2) גורמים הקשורים לחומר העבודה. כולל קשיות, פלסטיות, מוליכות תרמית וכו' של החומר.
לקשיות, לפלסטיות ולמוליכות התרמית של חומרי עבודה יש ​​השפעה משמעותית על חספוס פני השטח. חומרים רכים כגון אלומיניום וסגסוגות נחושת נוטים לסתום את גלגל השחזה, מה שמקשה על השחזה. סגסוגות עמידות בחום בעלות פלסטיות גבוהה ומוליכות תרמית ירודה נוטות להתמוטטות מוקדמת של חלקיקי חול, מה שמוביל לעלייה בחספוס פני השטח במהלך השחזה.
(3) גורמים הקשורים לתנאי העיבוד. כולל כמות שחיקה, תנאי קירור, דיוק ועמידות בפני רטט של מערכת התהליך וכו'.
פרמטרי ההשחזה כוללים מהירות גלגל שחיקה, מהירות חומר עבודה, עומק השחזה וקצב הזנה אורכי. על ידי הגדלת מהירות גלגל השחזה, מהירות ההתפשטות של דפורמציה פלסטית של מתכת פני השטח עשויה שלא לעמוד בקצב מהירות הטחינה, וייתכן שלחומר לא יהיה מספיק זמן להתעוות, וכתוצאה מכך ירידה בערך החספוס של פני השטח של משטח שחיקה. מהירות חומר העבודה עולה, העיוות הפלסטי עולה, וערך החספוס של פני השטח עולה. ככל שעומק הטחינה וקצב ההזנה האורך גדול יותר, כך העיוות הפלסטי גדול יותר, ובכך מגדיל את ערך החספוס של פני השטח. כאשר טוחנים עם גלגלי שחיקה, הטמפרטורה גבוהה, והשפעת החום היא דומיננטית, ולכן תפקיד נוזל החיתוך חשוב מאוד. השימוש בנוזל חיתוך יכול להוריד את הטמפרטורה של אזור הטחינה, להפחית כוויות, לשטוף חלקיקי חול ושבבים נופלים, ולהימנע משריטות של חומר העבודה, ובכך להפחית את ערך החספוס של פני השטח. אבל יש לבחור שיטות קירור מתאימות ונוזלי חיתוך.
בנוסף, עבור מכונות שחיקה גליליות חיצוניות, מכונות שחיקה גליליות פנימיות ומכונות שחיקה פני השטח, דיוק הציר של גלגל השחזה, הדיוק והיציבות של מערכת ההזנה, הקשיחות ועמידות הרעידות של כלי המכונה כולו קשורים קשר הדוק ל חספוס פני השטח.
הגורמים לעיל המשפיעים על חספוס פני השטח נותחו. כיצד להפחית את ערך חספוס פני השטח של המשטח המעובד, בנוסף לנקיטת אמצעים מההיבטים הנ"ל, ניתן לשפר גם משיטות העיבוד, כגון השחזה, השחזה, עיבוד שבבי מדויק במיוחד, ליטוש וכו'.
2, טכניקות הלבשה לטחינת גלגלים
השחזה הוא תהליך של השחזת גרגירים שוחקים של גלגל שחיקה קשה במיוחד. בתהליך זה, יש צורך להסיר את הקלסר בין החלקיקים השוחקים לחלקיקי השוחקים המשעממים של גלגל השחזה, כך שחלקיקים שוחקים של גלגל השחזה בעלי ביצועי שחיקה חזקים בולטים מהקלסר ויוצרים קצוות חיתוך חדים. ההשחזה חייבת גם להסיר חומרים קטנים מהנקבוביות על פני גלגל השחזה כדי למנוע עלייה בכוח השחזה הפועל על הגלגל. עלייה זו בכוח השחזה על הגלגל תגרום לרטט ותגרום לכוויות משטח על החלקים.
ללא השחזה מתאימה, אפילו גלגל השחזה הטוב ביותר אינו יכול להשיג איכות גבוהה ועקביות ממדית של חלקים מעובדים. למעשה, כאשר משקיעים בגלגלי שחיקה איכותיים, חשוב מאוד לגזום אותם היטב על מנת להגיע לביצועי שחיקה גבוהים.
ניתן לומר שעיצוב הוא חלק מעבודת ההכנה לטחינת גלגלים, המתבצעת במקביל להשחזה של גלגלי שחיקה רגילים. עבור גלגלי שחיקה שוחקים קשים, שני התהליכים מבוצעים בנפרד, וגלגל השחזה מעוצב לראשונה. בשימוש בגלגלי שחיקה שוחקים סופר קשים, העיצוב מתבצע באמצעות כלי עיצוב או גלילים, וההשחזה מתבצעת לרוב באמצעות מוט מליטה קרמי. לאחר השלמת העיצוב, גלגל השחזה מושחז.
חשוב לוודא שמיסבי הציר נמצאים בטמפרטורה מסוימת (כגון מצב השחזה הרגיל של גלגל השחזה) לפני תיקון גלגל השחזה, כולל עיצוב והשחזה. זה יכול למנוע פגיעה בצורה הגיאומטרית של החלקים ובלאי חריג של גלגל השחזה וכלי ההלבשה. יש לטפל בכלים המשמשים לתיקון בזהירות, שכן הם עשויים בדרך כלל מחומרי יהלום קשיחים, עמידים בפני שחיקה אך שבירים ורגישים מאוד לסדקים ושברים קטנים הנגרמים מהתנגשויות קלות ומתח.
מכיוון שמעצב היהלום עצמו הוא כלי חיתוך, יש לשמור עליו חד מאוד. שימוש בכלי חבישה משעמם כדי לקצץ את פני השטח של גלגל השחזה יהפוך אותו לקהה. על מנת לשמור על כלי ליטוש יהלומים איכותי וחד, יש צורך לסובב כלי ליטוש חד נקודתי או מחודד ב-1/8 מעגל במרווחים קבועים. ניתן לקבוע את מספר הסיבובים על סמך מצב התיקון, ועל סמך הניסיון יש לסובב לפחות פעם ביום. עבור ראשי אזמל וכלי עיצוב, בדרך כלל יש לסובב אותם 180 מעלות לפני שהם הופכים עמומים.
רוב המטחנות הגליליות מציבות את החלקים וגלגל השחזה על קו אופקי. הנקודה הגבוהה ביותר של המעגל החיצוני של החלק והנקודה הגבוהה ביותר של המעגל החיצוני של גלגל השחזה נקראות נקודת המגע של החלק/גלגל השחזה. כלי ליטוש יהלומים צריכים לקצץ את גלגל השחזה קרוב ככל האפשר לנקודת המגע של החלק/גלגל השחזה. עבור גלגל השחזה המשמש במכונת ההשחזה הפנימית, חשוב יותר להשתמש בכלי ההלבשה של היהלום כדי להתקרב לנקודה הגבוהה ביותר של המעגל החיצוני של גלגל ההשחזה (כלומר נקודת המגע בין החלק לגלגל ההשחזה במהלך השחזה של חורים) לרוטב.
קח התאמות מיקרו
נראה שיש פיתוי לבחור בעומק גדול יותר של חיתוך על מנת לצמצם את הזמן הנדרש לקצץ. זה רעיון שגוי ביותר. יש לחתוך את גלגל השחזה בעומק המתאים ביותר. בחירה בעומק חיתוך גדול מדי עלולה לגרום לטמפרטורת חיתוך גבוהה, לקצר את חיי השירות של הגוזם, ואפילו לנתק שכבות שימושיות של גלגלי השחזה. התוצאה הסופית היא פגיעה הן בגוזם והן בגלגל השחזה, דבר שאינו יעיל. כמות החיתוך האופטימלית מבוססת על העיקרון שלאחר מספר סבבי חיתוך ניתן להחזיר את הצורה הגיאומטרית של גלגל השחזה ולהפיק במדויק קצה טחינה טוב. בעת שימוש בכלי ליטוש נקודתי, כיוון הקוטר של גלגל השחזה צריך להיות במגע עם הציר בזווית נטייה של 10-15o. זה ייצור אפקט חידוד כאשר כלי החיתוך הנקודתי מסתובב באופן קבוע. כלי חיתוך מגע רב נקודתי אינו צריך להיות מוטה בזווית זו. שנה לשימוש בכל החזית הקצה של כלי החיתוך כדי ליצור מגע עם פני השטח של גלגל השחזה.
מהירות התנועה הצידית היא המהירות שבה כלי ההלבשה עובר דרך פני השטח של גלגל השחזה במהלך תהליך ההלבשה. הוא ממלא תפקיד מכריע בחספוס פני השטח ובקצב חיתוך המתכת הנדרש לעיבוד חלקים. אם מהירות התנועה הצידית איטית מדי, היא תחסום את גלגל השחזה, תפגע בחספוס פני השטח ובקצב חיתוך המתכת של החלקים. מהירות תנועה צידית איטית מדי יכולה גם לגרום לרטט של גלגל השחזה ולצרוב את פני החלקים. מהירות תנועה רוחבית אחידה ומהירה יכולה לקצץ את פני השטח של גלגל השחזה, לשפר את ביצועי השחזה שלו, להגביר את יעילות השחזה ולהפחית את חספוס פני השטח של החלקים.
שמור על קירור
שימוש נכון בנוזל קירור יכול להאיץ את מהירות התיקון ולשפר את יעילות התיקון. בהתבסס על הניסיון, בחירת נוזל קירור בקוטר 3/8- אינץ' יכולה להסיר כמות גדולה של חום מהגוזם ולהאריך את חיי השירות שלו. כאשר כלי ההלבשה של היהלום עובר דרך גלגל ההשחזה, התקן פיית נוזל קירור המכסה את כל פני השטח של גלגל ההשחזה או מוסיפה ברציפות נוזל קירור לכלי ההלבשה של היהלום. כאשר כלי התיקון בא במגע עם גלגל השחזה ומתחיל לתקן, לעולם אל תאפשר להסיר את כלי התיקון מנוזלי הקירור. אחרת, זה יגרום לסדקים או שברים בכלי ההלבשה של היהלום בשינויי טמפרטורה קיצוניים של קר וחם.
השימוש במסננים לסינון דיוק גבוה של נוזל קירור יכול למנוע מחזורים מרובים של לכלוך או שבבים בנוזל הקירור. נוזל הקירור המזוהם עלול לגרום לגלגל השחזה להתבלות במהירות ולהגביר את תדירות תיקון גלגל השחזה. ההלבשה היבשה של גלגל ההשחזה מתבצעת רק במהלך השחזה היבשה (במקרה זה ניתן להפריע לקירור כלי ההלבשה של היהלום). לפני סיום העבודה כל יום, כבה את נוזל הקירור ותן לגלגל החול להתרוקן למשך מספר דקות. זה יכול למנוע מגלגל השחזה להישבר.
רטט הוא אויב התיקון
חיוני להפחית ביעילות את הרטט, להימנע מהשארת סימני תיקון, התנגשויות ונזק לכלי תיקון על פני גלגל השחזה במהלך תיקון גלגל השחזה. המשמעות היא שיש צורך גם לשמור על איזון גלגל השחזה, הנקבע על פי המאפיינים המבניים של גלגל השחזה עצמו. הצפיפות הלא אחידה והצורה הגיאומטרית הכוללת של גלגל השחזה יכולים להשפיע על האיזון המובנה של גלגל השחזה. לכן חשובה מאוד גם בחירת גלגל שחיקה איכותי. אם מדובר בגלגל שחיקה איכותי, יש צורך בהתקנה נכונה בלבד כדי לשמור על איזון טוב של גלגל השחזה. על פי הוראות היצרן של היצרן, גלגל השחזה מסומן בחץ כלפי מעלה, המציין את כיוון הקצה הקל של גלגל השחזה לאחר איזון גס. לאחר מכן המשתמשים יכולים לעקוב אחר הוראות החצים ולשים לב לכוונון גלגל השחזה כדי להשיג איזון דינמי. הוספת נוזל קירור באופן שווה יכולה לפעמים לעזור לגלגל השחזה לשמור על איזון.
על מנת למנוע עוד יותר רטט, יש לוודא שכלי הגזם מהדק בחוזקה על המהדק ושומר על גובה המינימום על מנת להבטיח שלכלי הגזם יש קשיחות מספקת. אם כלי היהלום אינו מהודק בחוזקה, הוא יגרום לרטט, יפיק רעש, יווצר אדוות על פני החלקים, יאמץ את פני החלקים ויפגע בכלי התיקון.
יש לעצב ולחדד גלגל שוחקים סופר קשיח לפני תחילת השחזה. מעקב אחר הניסיון שהוצג במאמר זה יעזור לגלגל השחזה שלך לייצר את אפקט השחזה הטוב ביותר.
3, ההשפעה של דיוק מכונת השחזה על דיוק העיבוד של חלקי העבודה
הדיוק הגיאומטרי, הקשיחות, העיוות התרמי, יציבות התנועה והתנגדות הרטט של מכונות השחזה ישפיעו ישירות על דיוק העיבוד של חלקי העבודה.
(1) הדיוק הגיאומטרי של מכונת השחזה מתייחס לדיוק התנועה ודיוק המיקום ההדדי של כל רכיב מבלי לשאת עומס. אי אפשר לייצר כלי מכונות בדיוק מוחלט, שכן בהכרח יש יותר או פחות טעויות. שגיאה מסוג זה תבוא לידי ביטוי בדרגות שונות על חומר העבודה במהלך העיבוד, ומשפיעה על דיוק העיבוד שלו. בדרך כלל, יש תזוזה רדיאלית ותזוזה צירית של הציר, ישרות תנועה של חלקים נעים כגון שולחן העבודה, שגיאות מיקום ושגיאות העברה של חלקים עובדים.
היציאה הרדיאלית והתזוזה הצירית של ציר גלגל ההשחזה, כמו גם שגיאות התנועה הגדולות של ראש מכונת ההשחזה, לא רק משפיעות על חספוס פני השטח של חומר העבודה לאחר ההשחזה, אלא גם גורמים לעיגול ולפרצוף הקצה של חומר העבודה, וכתוצאה מכך. בניצוצות לא אחידים במהלך תהליך הטחינה. כאשר שולחן העבודה נע על מישור אנכי שאינו מאונך, הוא משפיע על ישרות הגנטריצה ​​של חומר העבודה במכונות השחזה הגליליות הפנימיות והחיצוניות, וכתוצאה מכך שגיאת שטוחות גדולה של חומר העבודה בעת השחזה של המישור במכונת השחזה על פני השטח. קו המרכז של ציר גלגל השחזה של מטחנה גלילית חיצונית וקו המרכז של ציר גלגל השחזה של מטחנה גלילית פנימית אינם שווים בגובהם לקו המרכז של ציר מסגרת ראש העבודה. כאשר טוחנים את הקונוסים הפנימיים והחיצוניים, פס העבודה הוא עקומה היפרבולית. קו האמצע של ציר ציר גלגל השחזה אינו מקביל לכיוון התנועה של שולחן העבודה, מה שמשפיע על השטיחות של קצה חומר העבודה לאחר השחזה. לשגיאת ההולכה של מכונת ההשחזה יש השפעה משמעותית על דיוק העיבוד של שחיקת חוט וטחינת ציוד.
(2) קשיחות מכונת השחזה. זה מתייחס ליכולת של רכיבי מטחנה להתנגד לעיוות כאשר הם נתונים לכוחות חיצוניים (כוחות השחזה). כלומר, תחת אותו כוח שחיקה, ככל שהדפורמציה של הרכיב קטנה יותר, כך הקשיחות גדולה יותר. להיפך, אם העיוות של הרכיב גדול, זה מצביע על כך שהקשיחות של הרכיב קטנה. גודל העיוותים הללו משבש את הדיוק הגיאומטרי המקורי של המצב הסטטי של מכונת השחזה ויגרום לגודל שגיאות העיבוד בחומר העבודה. אז למכונה עם קשיחות טובה יש דיוק עיבוד גבוה עבור חומר העבודה.
(3) דפורמציה תרמית. חלוקת מקורות החום בתוך מכונת הטחינה אינה אחידה, וגם כמות החום שנוצרת מכל חלק במהלך התנועה שונה. גם ההשפעה של מקורות חום חיצוניים על כל חלק של כלי המכונה שונה. מקדם ההתפשטות התרמית של הרכיבים משתנה עקב חומרים שונים, מה שגורם לעיוותים מיקרו שונים בכל חלק של כלי המכונה, וכתוצאה מכך ירידה בדיוק הגיאומטרי המקורי של כלי המכונה ומשפיעה על דיוק העיבוד של חומר העבודה. אז עדיף להתקין מטחנה מדויקת בתא טמפרטורה קבועה כדי למנוע משינויי טמפרטורה להשפיע על הדיוק של כלי המכונה וחומר העבודה.
(4) החלקים הנעים של המטחנה זוחלים. התופעה של תנועה לא אחידה של חלקים נעים כמו מחזיק גלגל השחזה על שולחן העבודה של מכונת השחזה במהלך הזנה מיקרו תקופתית או תנועה מתמשכת במהירות נמוכה מכונה בדרך כלל זחילה. כאשר תופעה זו מתרחשת במכונת השחזה, היא גורמת להזנה לא אחידה בתהליך ההשחזה, מה שמשפיע על חספוס פני השטח של חומר העבודה במהלך ההשחזה.
(5) הרטט של מכונת השחזה. מכונת ההשחזה מייצרת רטט במהלך תהליך ההשחזה, הגורמת לשינויים תקופתיים במיקום היחסי בין גלגל ההשחזה לחומר העבודה, וכתוצאה מכך דפוסי רטט על פני חומר העבודה, אשר משפיעים באופן רציני על איכות העיבוד והדיוק.
כדי לשפר את הדיוק של חומר העבודה לאחר ההשחזה, בנוסף לשאיפה לחסל את השפעת הגורמים לעיל, יש צורך לשים לב גם לבחירה הסבירה של התייחסות מיקום, שיטת ההידוק, בחירה ותיקון נכון של גלגל השחזה, ו בחירה סבירה של כמות השחזה ושיטת התהליך במהלך עיבוד חומר העבודה.