Теплофизика правки шлифовальных кругов с применением СОЖ. Киселев Е.С. - 66 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

70
()
,VPP
1
2
1
2
ц
2
11
−⋅−=
αρ
(57)
где
V
1
−
скорость движения СОЖ в пограничном слое, м/с;
α
ц
−
коэффициент (при
обтекании цилиндрического стержня
α
ц
= 2 [77]).
Из уравнения (57) можно определить скорость
V
1
, при которой обеспечивается
отрицательное давление
Р
, а следовательно, создаются условия возникновения кавита-
ции.
Расчетами установлено, что для СОЖ на водной основе гидродинамическая ка-
витация при обтекании цилиндрического стержня может возникать при рабочих ско-
ростях круга
V
к
≥
≥≥
≥
15 м/с. В соответствии с исследованиями С.П.Ко-зырева [77] область
максимальной кавитации наблюдается на расстоянии от цилиндрического стержня 3
"
к
= (2,0
−
3,0)
d
c
, где
d
c
−
диаметр стержня, мм. Очевидно, именно в этой области следу-
ет располагать ось алмазного карандаша 4 (см. рис. 24). При этом, если
d
c
= (0,6
−
1,0)
d
к
, где
d
к
−
диаметр алмазного карандаша 4 в мм, зона контакта круга с алмазным ка-
рандашом будет перекрыта площадью зон кавитации [77]. Выбор граничных значений
параметра
"
к
обусловлен следующими соотношениями: если
"
к
> 3,0
d
c
, то кавитаци-
онные пузырьки захлопнутся перед зоной правки; если
"
к
< 2,0
d
c
, то пузырьки за-
хлопнутся за зоной правки. В обоих случаях зона правки будет за пределами зоны ка-
витации и эрозионного разрушения засаленного слоя рабочей поверхности шлифо-
вального круга в зоне контакта алмазного карандаша с кругом не произойдет.
Правильность приведенных рассуждений проверяли при шлифовании. Исследо-
вания проводили в два этапа. На первом этапе выявили оптимальное значение величи-
ны
"
к
и степень соответствия его расчетным значениям (см. рис. 24), на втором
−
про-
вели сравнительные испытания нового и других устройств для правки круга, в том
числе с наложением УЗК [63, 64]. Шлифовали заготовки из коррозионностойкой стали
14Х17Н2 и жаропрочного сплава ВЖЛ-12 кругом 14А25ПС17К15 при скорости врез-
ной подачи соответственно 1,2 и 0,5 мм/мин. Рабочая скорость круга составляла 35
м/с, окружная скорость заготовки
−
35 м/мин. Правку круга осуществляли после обра-
ботки 4
−
6 заготовок алмазным правящим карандашом СФ в три прохода с попереч-
ной подачей 0,03 мм/дв.ход и продольной подачей 0,25 м/мин, подавая СОЖ различ-
ными способами (табл. 8). Режимы правки круга и шлифования заготовок выбирали
в соответствии с рекомендациями [47]. Для наложения УЗ-колебаний использовали
УЗ-генератор УЗУ-0,25. После правки круга заготовки шлифовали с подачей 5 %-ного
водного раствора продукта Аквол-15 с расходом
Q
с
= 40 дм
3
/мин.
Установлено (см. табл. 8), что наибольшая эффективность шлифования загото-
вок при правке круга с возбуждением гидродинамической кавитации обеспечивается,
когда ось цилиндрического стержня 3 (см. рис. 24) расположена на расстоянии
"
к
=
(2,1
−
4,3)
d
c
мм от оси алмазного карандаша. В этом случае на рабочей поверхности
круга формируется режущий профиль, позволяющий осуществить шлифование с ми-
нимальными силами и удельной мощностью (в среднем на (20
−
40) % меньшими, чем

Страницы