Мета роботи
Вивчити різновид абразивного інструменту та основні методи абразивної обробки.
16.2 Теоретичні відомості
16.2.1 Різновид абразивного інструменту
Для абразивної обробки: заточування, шліфування, притирки, суперфінішування і т.д. служить абразивний інструмент. Він підрозділяється на інструмент на жорсткій основі (круги, головки, сегменти, бруски), інструмент на гнучкій основі (еластичні круги, шкурки, стрічки), пасти, абразивні зерна.
Інструмент на жорсткій основі характеризується видом абразивного матеріалу, його зернистістю, твердістю, структурою, зв’язкою, класом точності, формою та розмірами.
Кожний вид інструменту на жорсткій зв’язці являє собою тіло, утворене абразивними зернами, з’єднаними різними видами зв’язок. Абразивні зерна можуть вільно розташовуватись у всьому об’єму тіла, знаходитись тільки в робочому прошарку, можуть бути орієнтованими так, щоб забезпечити найбільш ефективний процес шліфування. Основні форми шліфувальних кругів показані на рисунку 16.1.
Рисунок 16.1 – Форми абразивних кругів:
1 – ПП – плоский прямий;
2 – ПВ – плоский з виточкою;
3 – ПВД – плоский з подвійною виточкою;
4 – К – кільцевий;
5 – Д – дисковий (для прорізних та відрізних робіт);
6 – ЧК – чашковий конічний;
7 – ЧЦ – чашковий циліндричний;
8…9 – 1Т...3Т – тарілчасті круги
16.2.2 Робоча поверхня абразивного круга. Правка кругів
На робочій поверхні круга зерна розташовані довільно. Деякі із зерен виступають, деякі навпаки знаходяться в глибині. При різанні іноді головні передні кути γ мають великі від’ємні значення, тому деякі із зерен розтріскуються при великих навантаженнях і при високих температурах (≈1000°С). При різанні м’яких, в’язких матеріалів забиваються пори та погіршуються різальні властивості. Говорять, що круги «засалюються». Круги під час різання також втрачають свою правильну геометричну форму.
Круги правлять з метою відновлення:
ü геометричної форми круга;
ü різальних властивостей робочої поверхні.
Різні круги зношуються по різному. Круги М, СМ більше втрачають геометричну форму через здатність самозаточування.
Правка кругів значно впливає на шорсткість оброблених шліфуванням поверхонь. Правку кругів здійснюють:
а) методом обточування (рисунок 16.2, а) за допомогою алмазних олівців, голок, алмазів в оправі. Метод обточування застосовують для правки абразивних кругів, кругів із ельбору на бакелітовій і керамічній зв’язках, алмазних кругів на керамічній зв’язці;
б) методом обкатування (рисунок 16.2, б, в). Застосовується для профілювання шліфувальних кругів з прямолінійною твірною із електрокорунду і карбіду кремнію;
в)методом точіння з тангенціальною подачею (рисунок 16.2,г). Правка аналогічна правці методом обточування але здійснюється брусками прямого чи фасонного профілю
г) методом накатування на робочу поверхню фасонного профілю (рисунок 16.2, д). Правка являє собою комбінацію пластичного деформування з подрібненням зерен та ущільненням поверхні
д) вільним абразивом. Середовищем правки є абразивний порошок, який подається в зазор між кругом і заготівкою
е)електрохімічним способом правлять круги з надтвердих матеріалів і алмазів на металевій зв’язці.
Рисунок 16.2 – Методи правки шліфувальних кругів
16.2.3 Особливості процесу абразивної обробки. Види абразивної обробки
Характерною особливістю абразивної обробки є участь у знятті матеріалу великої кількості абразивних зерен. В залежності від орієнтації відносно поверхні різання абразивні зерна мають різний нахил, геометрію та висоту над зв’язкою. Різальні здатності зерен, кріплення у зв’язці і вплив на процес обробки не однакові, що також негативно діє на процес обробки.
Ефективність абразивної обробки характеризується, крім того, напрямом переміщення інструменту відносно заготовки і заготовки відносно інструмента, застосовуваними способами активізації процесу відділення оброблюваного матеріалу.
До методів абразивної обробки відносять: шліфування, доводку (хонінгування, суперфінішування), обробку вільними абразивними зернами, стрічкове шліфування, полірування, заточку і доводку.
Шліфування це технологічний процес обробки матеріалів, який дозволяє отримувати високоточні поверхні ІТ7, а іноді ІТ5. Шорсткість обробленої поверхні Ra 0,08..0,64 мкм.
Існує декілька схем шліфування:
1) Кругле шліфування.
Воно в свою чергу ділиться на зовнішнє (рис.16.3, б) та внутрішнє (рис.16.3, в). При круглому шліфуванні повздовжню кругову подачу здійснюють за рахунок обертання заготовки. Осьовій подачі відповідає зворотно поступальний рух заготовки на відстань 
висоти круга за час її оберту для здійснення багато прохідної обробки.
Рисунок 16.3 – Кругле шліфування
2) Безцентрове шліфування.
Шліфувальний 1 і рушійний 4 круги обертаються в одному напрямку, але з різними швидкостями. Тертя заготовки 3 з рушійним кругом 4 більше ніж зі шліфувальним 1 за рахунок скосу ножа 2. Внаслідок чого заготовка залучається до обертання зі швидкістю близькою до окружної швидкості рушійного круга та здійснює поступальний рух вздовж власної осі, який визначається кутом його нахилу.
Рисунок 16.4 – Безцентрове шліфування
3) Плоске та торцеве шліфування.
При плоскому шліфуванні (рис. 16.5) зворотно поступальне переміщення заготовки – це рух подачі. Поперечна подача здійснюється за рахунок переміщення або круга або заготовки в напрямку осі обертання круга. Періодично здійснюють вертикальну подачу на глибину різання.
При торцевому шліфуванні (рис.16.6) для підвищення продуктивності шліфування обробку виконують торцем круга, але торцеве шліфування не дозволяє оброблювати пази
| Рисунок 16.5 – Плоске шліфування | Рисунок 16.6 – Торцеве шліфування |
16.3 Хід виконання роботи
1. Ознайомитись із теоретичними відомостями.
2. Зробити ескізи запропонованих викладачем абразивних інструментів.
3. Розшифрувати позначення абразивних інструментів.
16.4 Контрольні запитання
1. Що таке абразивний інструмент?
2. Які форми абразивних кругів ви знаєте?
3. Що таке правка абразивних кругів? Для чого вона виконується?
4. Які методи правки шліфувальних кругів ви знаєте? Охарактеризуйте коротко кожний з них.
5. Які особливості абразивної обробки матеріалів?
6. Які існують методи абразивної обробки?
7. Охарактеризуйте основні методи шліфування.