Bài giảng Các phương pháp gia công tinh: Chương 6: Mài siêu tinh xác

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:19

Thêm vào BST

Báo xấu

18
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Các phương pháp gia công tinh: Chương 6: Mài siêu tinh xác" được biên soạn với các nội dung chính sau: Bản chất mài siêu tinh xác; Ảnh hưởng của chế độ cắt và điều kiện gia công đến chất lượng mài siêu tinh xác; Chọn thỏi đá mài và chế độ cắt; Phạm vi ứng dụng. Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Các phương pháp gia công tinh: Chương 6: Mài siêu tinh xác

CHƯƠNG 6: MÀI SIÊU TINH XÁC 245
6.1 BẢN CHẤT MÀI SIÊU TINH XÁC Phương pháp gia công siêu tinh bề mặt chi tiết máy có thể đạt độ chính xác và độ nhẵn bề mặt cao. 246
MÀI SIÊU TINH XÁC Mài siêu tinh xác được thực hiện bằng các thỏi đá hạt mịn (đá thường hoặc kim cương) được lắp với cơ cấu đàn hồi để tạo áp lực xuống bề mặt gia công. 247
MÀI SIÊU TINH XÁC • Mài siêu tinh cũng có dụng cụ mang các thanh đá gần giống như khôn nhưng khác khôn ở chỗ : – Mài siêu tinh có thêm chuyển động lắc ngắn (điều hoà) dọc trục Vd – Dao động dọc trục 500 1200 hành trình kép trong 1 phút – chiều dài hành trình ngắn 1,55 mm – ngoài ra còn có các chuyển động khác như chi tiết quay tròn Vc và đều mang dụng cụ di động dọc Vt để ăn hết chiều dài của vật . • Với các chuyển động như vậy bề mặt gc đc phủ bởi các vết của hạt mài rất nhỏ có tác dụng nâng cao clbm 248
MÀI SIÊU TINH XÁC  Áp lực của đá mài lên vật gia công rất nhỏ từ F = 0.052.5 Kg/cm2 phạm vi tác dụng của hạt mài là chiều cao nhấp nhô của nc sát trước để lại  Vận tốc vòng vc =15 m/p ,lượng tiến dọc của dụng cụ S≤ 0.1mm/vòng  Phương pháp mài siêu tinh tạo nên độ nhẵn bóng bề mặt Ra ≤ 0,08 m (11)  áp lực của thanh đá mài lên trục gia công rất nhỏ nên bằng phương pháp này mài siêu tinh không sửa được sai lệch về hình dáng hình học do nguyên công trước để lại như độ méo độ ô van …  lượng dư của mài siêu tinh từ 57 m 249
MÀI SIÊU TINH XÁC • Trong quá trình mài siêu tinh phải tưới dung dịch làm sạch, dầu nhờn bao gồm 10 phần dầu hoả 1 phần dầu máy bay và dầu thực vật . • Trước khi mài siêu tinh đã phải đạt kích thước đến giới hạn biên của nó theo bản vẽ. 250
MÀI SIÊU TINH XÁC • Mài siêu tinh xác có thể gia công được mặt trụ, mặt côn, mặt phẳng và mặt cầu. 251
MÀI SIÊU TINH XÁC • Mài siêu tinh xác có thể gia công được mặt trụ, mặt côn, mặt phẳng và mặt cầu. 252
Phương pháp chạy dao:  Chạy dao ngang: khi chi tiết ngắn 50 đến 70 mm thì mài siêu tinh xác thực hiện chạy dao ngang, theo phương pháp này thì thỏi đá chỉ thực hiện chuyển động dao động.  Để gia công chi tiết trụ trơn có thể dung phương pháp mài siêu tinh xác vô tâm.  Chạy dao dọc trục 253
Máy mài siêu tinh xác: • Thực hiện trên các máy chuyên dung hoặc trên các máy tiện và máy mài vạn năng có lắp đầu rung chuyên dung. Đầu rung thông dụng nhất là đầu rung cơ khí mà chuyển động dao động của nó được thực hiện nhờ cơ cấu cam, cơ cấu lệch tâm hoặc cơ cấu tay đòn. Đầu rung như vậy có kết cấu đơn giản, độ ổn định cao và cho phép thay đổi tần số dao động trong phạm vi biên độ cho trước. 254
Chế độ cắt khi mài siêu tinh xác  Khi mài siêu tinh xác chế độ cắt có thể chọn trong phạm vi rộng. Ví dụ tốc độ cắt Vc của chi tiết bằng các thỏi đá thông thường có thể chọn trong phạm vi 5 đến 120 (mm/phút).  Tần số dao động của các thỏi đá: 500 đến 3000 (hành trình kép/phút), còn biên độ dao động của các thỏi đá 2 đến 5 (mm), áp lực khi mài siêu tinh xác có thể chọn 0,05 đến 0,6 (MPa) 255
Chế độ cắt khi mài siêu tinh xác  Tốc độ cắt trung bình của thỏi đáVd (m/phút) được xác định theo công thức Vd = 2A.n/1000 • A: khoảng dao động lớn nhất • n: số hành trình kep cua thỏi đá trong một phút Thông số quan trọng đặng trưng cho quá trình mài siêu tinh xác là góc chéo α (là tỷ số giữa tốc độ quay của chi tiết gia công Vc và tốc độ dao động trung bình của các thỏi đá Vd) α=arctg 256
6.2. Ảnh hưởng của chế độ cắt và đk gia công đến chất lượng mài siêu tinh xác • Chế độ cắt có ảnh hưởng lớn đến chất lượng của bề mặt gia công. Khi chọn chế độ cắt ta thường chỉ chọn tốc độ quay của chi tiết và áp lực của thỏi đá. • Tần số dao động và biên độ dao động bi giới hạn bởi lực quán tính sinh ra do rụng động của cơ cấu chấp hành. • Các nc cho thấy cường độ bóc tách kim loại lớn nhất và quá trình tự mài sắc xảy ra khi góc chéo bằng 40 đến 500 có nghĩa là Vc gần bằng Vd , khi tăng góc chéo thì cường độ bóc tách giảm, còn độ nhám cũng giảm. Thực tế cho thấy độ nhám thấp nhất khi góc chéo bằng 750 đến 850 257
6.2. Ảnh hưởng của chế độ cắt và đk gia công đến chất lượng mài siêu tinh xác • Vậy pp tối ưu khi mai stx là chia làm hai giai đoạn ứng với góc chéo khác nhau  Giai đoạn thứ nhất góc chéo bằng 400 đến 500 để đẩy nhanh quá trính san phẳng nhấp nhô và sửa sai số hình dáng hình học có nghĩa là Vc = (1 ÷ 1.2)Vd  Gia đoạn thứ hai: tăng góc chéo α nhờ tang tốc độ quay của chi tiết Vc = (8 ÷ 12)Vd chế độ cắt như vậy có thể đạt được độ nhám Ra=(0,05 ÷0,1)µm 258
6.3. Chọn thỏi đá và chế độ cắt • Đặc tính của thỏi đá mài có ảnh hưởng lớn đến hiệu quả của quá trình mài siêu tinh xác • Đặc tính của đá mài gồm:  Vật liệu hạt mài: khi gia công stx thông thường sử dụng hạt mài cacbit silic hoặc korun, cacbit silic dung để mstx thép dẻo hoặc hợp kim màu, korun dung để mài thép nhiệt luyên và hợp kim độ cứng cao.  Độ hạt của hạt mài: khi gia công thô dung hạt mài M40÷M20, khi gia công tinh độ hạt là M14÷M1. độ nhám yêu cầu thấp thì độ hạt càng nhỏ 259
6.3. Chọn thỏi đá và chế độ cắt  Chất kết dính  Khả năng tự mài sắc  Độ cứng hạt mài: có ảnh hưởng đến chất lượng gia công, khi gia công vật liệu cứng thì dung hạt mài mềm và ngược lại. Khi độ cứng của hạt mài lớn hơn yêu cầu thì hạt mài rất khó ăn vào vật liệu gia công trong trường hợp này hạt mài không có khả năng cắt toàn bộ bề mặt chi tiết gia công, tức là lượng kim loại bị bóc tách giảm. Tuy nhiên, hạt mài quá mềm sẽ bị mòn quá nhanh và luôn làm việc ở chế độ tự mài sắc. Xem trong bảng 6.1 260
6.3. Chọn thỏi đá và chế độ cắt Chú ý: độ cứng tối ưu của hạt mài nằm trong phạm vi rất hẹp, do đó trong từng trường hợp ta phải xác định bằng thực nghiệm có tính đến khả năng thay đổi của các yếu tố công nghệ. Bảng 6.2 là lượng dư và các thông số của chu kỳ động học khi mài siêu tinh xác 261
262
6.4. Phạm vi ứng dụng  Mài siêu tinh xác được ứng dụng trong trường hợp có yêu cầu độ nhám thấp, mstx chỉ dung để gia công các chi tiết máy quan trọng. Ví dụ dung mài siêu tinh xác để gia công các loại trục khuỷu, các loại van phân phối, các loại trục chính của máy công cụ và các dạng chi tiết quan trọng khác.  Kinh nghiệm thực tế cho thấy mstx có một số nhược điểm riêng: ví dụ độ cứng quá cao trong giai đoạn gia công đầu các thỏi đá không tự mài sắc được, như vậy không hớt hết lượng dư do đó để lại vết trên nguyên công trước. Còn thỏi đá quá mềm và luôn luôn tự mài sắc, làm cho quá trình cắt tế vi liên tục xảy ra và kết quả là độ nhám bề mặt không đạt yêu cầu. 263