<<
>>

4.5. Экспериментальное исследование на шлифовальном станке различных факторов, оказывающих влияние на технологические свойства СОЖ

Одним из важных технологических показателей процесса резания является шероховатость обработанной поверхности, которая зависит не только от используемой технологической системы (станок - приспособление - инструмент - деталь), но и от используемой СОЖ и затупления инструмента.

Результаты лабораторных испытаний СОЖ различных типов на шероховатость шлифованной поверхности деталей из стали ШХ15 при шлифовании в течении 6 минут кругом 25А40СМ26К5 на плоскошлифовальном станке приведены на рисунке 4.9. Улучшение смазочных свойств СОЖ, за счет перехода с водной основы на масляную привело к уменьшению шероховатости обработанной поверхности. Минимальную шероховатость поверхности обеспечила масляная СОЖ, содержащая спе-циальные пластифицирующие компоненты (олеиновую кислоту). Действие этих компонентов связано не только с улучшением смазывающих свойств СОЖ, но и с изменением физико-механических характеристик тончайших поверхностных слоев заготовки.

Опыт эксплуатации СОЖ в цеховых условиях показывает, что не-обходимо учитывать, что не на всех операциях абразивной обработки улучшение смазочных свойств СОЖ приводит к улучшению выходных параметров. При внутреннем шлифовании и суперфинишировании из-за недостаточной жесткости системы может снизиться производительность обработки, ухудшится качество поверхности вследствие отжатия шпинделя и увеличения количества зерен, скользящих по обрабатываемой по-верхности и не участвующих в процессе резания. . MKM

Ra 0,8- 0.7- 0,6-

Л,

5,

0,5 - 0,4 - 0,3- + Тмин

I I Г

1

2 3 4 5 Рис. 4.9. Влияние состава СОЖ на шероховатость шлифованной поверхности: 1- 2,5% раствор триэтаноламина в воде; 2 - 2,5%-ная водная эмульсия; 3 - масло И-12А; 4 - масляная СОЖ; 5 - масляная СОЖ с добавлением олеиновой кислоты

Следует отметить, что на шероховатость шлифованной поверхности влияет не только химический состав СОЖ, но и методы получения ее компонентов.

Так, добавление синтезированной олеиновой кислоты, в отличие от обычно применяемой, практически не влияло на шероховатость шлифованной поверхности.

Использование эффективных эмульсий является одним из перспективных направлений улучшения технологических параметров процесса шлифования. Содержащиеся в эмульсии масла способствуют снижению в 75. зоне резания сил трения между абразивными зернами и обрабатываемым металлом; вода, являющаяся основой таких СОЖ, обеспечивает лучший охлаждающий эффект. Стоимость эмульсий, как правило, ниже, чем масляных СОЖ. Они обладают лучшими санитарно-гигиеническими свойствами и обеспечивают большую экономию нефтепродуктов.

Повышение концентрации масла в эмульсии уменьшает шероховатость обработанной поверхности при шлифовании. Очевидно, это связано с тем, что увеличение масляной составляющей в СОЖ способствует снижению сил трения между абразивным кругом и заготовкой. Эксперименты в цеховых условиях ЗИЛа подтвердили существование оптимальных концентраций масляной фазы, при которой обеспечивается максимальная производительность или минимальная шероховатость обработанной поверхности, причем значение оптимальной концентрации может колебаться в зависимости от выбранного технологического показателя.

Добавление в состав СОЖ противозадирных и противонзносных присадок позволяет обрабатывать заготовку на более форсированных режимах. Однако на станках с магнитным столом улучшение смазывающих свойств СОЖ может привести к сдвигу заготовки в процессе шлифования под воздействием сил резания, что недопустимо.

В процессе эксплуатации некоторых эмульсий отмечено их расслоение с выделением масляной фазы. В силу того, что масляная фаза лучше смачивает обрабатываемый металл, чем водная составляющая, то происходит истощение эмульсии.

Проведенные цеховые испытания эмульсий, в процессе которых контролировалась их стабильность, показали, что эмульгируемое масло часто отслаивается. В отдельных случаях наблюдалось обильное пенооб- разование.

Основная причина расслоения эмульсий - попадание загрязнений в резервуары, используемые для эксплуатации СОЖ, или насосы, обеспечивающие ее подачу.

На стабильность эмульсии оказывают влияние соли жесткости воды, из которой приготавливается эмульсия. Для уменьшения жесткости воды используются специальные реактивы, взаимодействующие с содержащимися в ней солями магния и кальцием. Если показатель концентрации водородных ионов (рН) ниже 7, то усиливается коррозионная агрессивность эмульсий, а если концентрация водородных ионов выше 10, то происходит коррозия стали и алюминиевых сплавов.

Проведенный автором анализ эффективности работы СОЖ в цеховых условиях ЗИЛа показал, что наибольший эффект от применения СОЖ наблюдается при обработке вязких и пластичных металлов. Снижение сил трения у режущей кромки инструмента приводит к уменьшению наросто- образования, улучшает условия для удаления стружки и абразивных частиц из зоны резания. Минимальный эффект от применения СОЖ наблюдается при обработке чугуна и других хрупких материалов.

<< | >>
Источник: Шашин Андрей Дмитриевич. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СОЖ IIA ПРОЦЕСС ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИНСТРУМЕНТА II ЗАГОТОВКИ ПРИ ОБРАБОТКЕ МЕТАЛЛОВ РЕЗАНИЕМ. 2003

Еще по теме 4.5. Экспериментальное исследование на шлифовальном станке различных факторов, оказывающих влияние на технологические свойства СОЖ:

  1. 4.5 Экспериментальное исследование системы отопления легкового автомобиля ИЖ-2126
  2. ГЛАВА 4. Обобщения, теоретический анализ и возможность практического применения результатов экспериментального исследования
  3. 2.2 Обоснование выбора методики проведения экспериментальных исследований
  4. 2.5. Экспериментальные исследования механизма вытеснения нефти водой из пористой среды
  5. Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕПЛОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ И СОЛНЕЧНЫХ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК
  6. 3.3 Экспериментальные исследования
  7. 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МЕТОДОВ ГИСТОГРАММНОГО АНАЛИЗА ТЕПЛОВИЗИОННЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ
  8. Глава 4. Экспериментальные исследования и вопросы реализации схем помехоустойчивого кодирования
  9. ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СОЖ НА МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКАХ
  10. 4.1. Методика экспериментального исследования эффективности СОЖ на металлорежу щих станках
  11. 4.3. Экспериментальные исследования влияния состава СОЖ на шероховатость и микротвердость прирезцовой поверхности стружки
  12. 4.5. Экспериментальное исследование на шлифовальном станке различных факторов, оказывающих влияние на технологические свойства СОЖ
  13. 2.6. «ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ» ИССЛЕДОВАНИЯ КОМАНД