Способ определения оптимальныхуСлОВий шлифОВАНия Советский патент 1981 года по МПК B24B1/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке металлов резанием.

Известен способ определения оптимальных условий шлифования, при котором обрабатываемую деталь предварительно шлифуют, затем производят физико-химический анализ обрабатываемой поверхности, по результатам которого корректируют условия шлифования, после чего деталь шлифуют окончательно 1.

Известный способ не учитывает возможности химических изменений в тончайшем поверхностном слое детали, которые могут происходить в процессе обработки в результате переноса материалов инструмента на обработанную поверхность. Наличие в поверхностном слое вредных химических элементов снижает его эксплуатационные характеристики, ухудшая его качество.

Цель изобретения - повышение качества обрабатываемой поверхности.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве критерия оптимальности выбирают концентрацию химических элементов, перенесенных с абразивного инструмента.

Суть способа поясняется на примере шлифования сплава ВТ 22, с содержанием в исходном состоянии кремния 0,07 вес.%.

Известно, что увеличение концентрации кремния в титане только на 0,1 вес.% (в диапазоне концентраций до 0,4 вес.%) снижает ударную вязкость материала, на 20% и 5 повышает твердость на 10-15%, т. е. изменение химического состава материала изменяет его эксплуатационные характеристики, в данном случае - ухудшает.

Требовалось определить условия шлифования, при которых качество поверхностного слоя не ухудшалось в процессе обработки, т. е. определить такие условия шлифования, при которых содержание кремния осталось бы неизмененным.

Была проведена предварительная обработка при условиях: характеристика круга 64С25С16Б, скорость круга V 30 м/сек, скорость враш.ения детали К 0,2 м/сек, глубина шлифования / 20 10 м/дв. ход без охлаждения, затем производился физико-химический, например, рентгеноспектральный анализ концентрации кремния на обработанной поверхности, показавший увеличение его концентрации на 0,53 вес. %.

Далее производилось изменение условий обработки - глубины шлифования до 5 10 м/дв. ход.

Проведенный физико-химический анализ показал уменьшение концентрации кремния до 0,32 вес.%. Затем вновь изменялись условия обработки с использованием различных охлаждающих жидкостей. Так,-применение воды , как показал физико-химический анализ, снизило концентрацию кремния до 0,29 вес. %.

После шлифования в условиях с режимами V 30 м/сек, V. 0,2 м/сек, t 5 м/дв. ход, с охлаждением 4%-ным водным раствором Na3PO4 физикохимический анализ поверхностного слоя показал отсутствие превышения над исходным концентрации кремния.

Эти условия шлифования были приняты за оптимальные при выборе в качестве критерия оптимальности концентрацию химических элементов, что позволило повысить качество обработанной поверхности.

Формула изобретения

Способ определения оптимальных условий шлифования, при котором обрабатываемую деталь предварительно шлифуют, затем производят физико-химический анализ обрабатываемой поверхности, по результатам которого корректируют условия шлифования, после чего деталь шлифуют окончательно, отличаюш,ийся тем, что, с целью повышения качества обрабатываемой поверхности, в качестве критерия оптимальности выбирают концентрацию химических элементов, перенесенных с абразивного инструмента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 200273, кл. В 24В 1/02, 1964.