Przegląd szlifowania
1) Szlifowanie:
Odnosi się do metody przetwarzania polegającej na usuwaniu materiałów za pomocą narzędzi szlifierskich.
2) Klasyfikacja:
W zależności od przedmiotu obróbki można je podzielić na sześć podstawowych typów: szlifowanie powierzchni, szlifowanie cylindrów zewnętrznych, szlifowanie cylindrów wewnętrznych, szlifowanie bezkłowe, szlifowanie swobodne i szlifowanie powierzchni czołowej pierścienia. Ze względu na względną zależność ruchu ściernicy od przedmiotu obrabianego można je podzielić na szlifowanie posuwisto-zwrotne, wcinanie i kompleksowe. Ze względu na kierunek ruchu kolizji przedmiotu obrabianego ze ściernicą można ją podzielić na dwie metody: szlifowanie do przodu i szlifowanie do tyłu. W przemyśle łożyskowym do szlifowania pierścieni łożyskowych stosuje się uchwyty bezkłowe i często stosuje się metodę „naprzód”, to znaczy ściernica i przedmiot obrabiany obracają się w tym samym kierunku po stycznej.
3) Główne parametry ruchu szlifowania:
Głównym ruchem szlifowania jest szybki obrót ściernicy. Różne rodzaje form podawania mają różne parametry ruchu. Oprócz ruchu głównego, szlifowanie zewnętrzne i wewnętrzne charakteryzuje się także posuwem promieniowym (ruch ściernicy i przedmiotu obrabianego wzdłuż jej promienia), posuwem osiowym (ruch ściernicy i przedmiotu obrabianego wzdłuż jej osi) oraz ruchem okrężnym. Zasada doboru prędkości przedmiotu obrabianego jest następująca: przy założeniu zapewnienia wymaganej chropowatości powierzchni przedmiotu obrabianego, ściernica powinna w jednostce czasu wycinać jak najwięcej wiórów szlifierskich, a zużycie ściernicy powinno być najmniejsze.
4) Charakterystyka szlifowania:
Podczas szlifowania bierze udział wiele ziaren ściernych; liczba ziaren ściernych pełniących rolę tnącą ma specjalne właściwości; ziarna mają pewną kruchość i stabilność termiczną; kształt krawędzi tnącej ścierniwa jest nieregularny, a głębokość cięcia pojedynczego ziarna jest niewielka; narzędzie szlifierskie ma dobre samoostrzenie; specyficzna energia mielenia jest duża; i można uzyskać powierzchnię o wysokiej precyzji i niskiej chropowatości.
Proces szlifowania
W całym procesie styku krawędzi tnącej ścierniwa z przedmiotem obrabianym występują trzy obszary o wyraźnie różnych charakterystykach, a mianowicie strefa elastycznego poślizgu, strefa orki plastycznej i strefa cięcia. W procesie wprowadzania ziarna ściernego w obszar skrawania głębokość wcisku pomiędzy krawędzią tnącą ścierniwa a przedmiotem obrabianym stopniowo pogłębia się od zera. To właśnie z powodu odkształcenia sprężysto-plastycznego w procesie skrawania ziarna ścierne nie nakładają się na krzywą generacji powierzchni, teoretyczną krzywą wcisku i rzeczywistą krzywą wcisku przedmiotu obrabianego podczas procesu skrawania, co skutkuje resztkowym naddatkiem na skrawanie i zmniejszeniem dokładność szlifowania.
Szlifowanie parametrów geometrycznych
Parametry wejściowe charakterystyki podczas szlifowania obejmują: parametry geometrii ostrza, efektywną liczbę ziaren ściernych, grubość skrawania, długość łuku stykowego, średnicę zastępczą ściernicy itp. Do głównych parametrów wyjściowych charakterystyki należą: szybkość usuwania materiału, stopień zużycia ściernicy, stopień rozdrobnienia, właściwa siła szlifowania, pobór mocy, chropowatość powierzchni, energia właściwa szlifowania, dokładność obróbki i integralność powierzchni itp. Wykorzystuje się wśród nich parametry geometrii ostrza szlifierskiego, efektywną liczbę ziaren, długość łuku skrawania, stopień szlifowania itp. jako podstawowe parametry szlifowania.
