Кинематический анализ плоскошлифовального станка с ЧПУ с проектированием режущего инструмента

 

6 ОБОСНОВАНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФЕКТИВНОСТИ СТАНКА

Плоскошлифовальный станок высокой точности в основном предназначен для шлифования поверхностей периферией круга. В определенных границах (в зависимости от выступающей части шлифовального круга из защитного кожуха) возможна обработка поверхностей, расположенных под углом 90° к зеркалу стола.

По специальному заказу за отдельную плату вместе со станком может быть поставлен ряд приспособлений. расширяющих технологические возможности станка.

С применением различных приспособлений возможно профильное шлифование различных деталей. Точность профиля при этом зависит от метода заправки профиля круга и от применяемого приспособления для крепления деталей.

Станок поставляется со стандартной электромагнитной плитой.

 

7 ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕЖУЩЕГО ИНСТУМЕНТА, ПРИМЕНЯЕМОГО НА СТАНКЕ

7.1 Назначение режущего инструмента

Абразивные материалы широко используются для обработки материалов из металла, камня, бетона и др. Благодаря высоким параметрам твердости, они способны шлифовать, полировать, финишировать поверхности самых прочных предметов и точно отрезать необходимые части. Основные сферы применения абразивных материалов — заготовительное производство и конечная обработка материалов.

Круг шлифовальный — это инструмент для шлифовальных станков и шлифмашинок, расходный материал, который применятеся для шлифования и заточки разных материалов, для обработки камня, деталей и конструкций из металла, нержавеющей стали, чугуна, зачистки сварных швов, для заточки режущих поверхностей инструментов. При выборе  шлифовального круга, следует обратить внимание на его основные параметры: размер, зернистость, тип связки, рабочая скорость.

Круг абразивный шлифовальный применяется на ручных и напольных станках. Абразивные круги применяются в машиностроительной, энергетической и других областях промышленности. Круг абразивный используется для шлифования и притирки материалов, он обеспечивает идеальное выравнивание и низкую шероховатость для металлическиих и прочих 

7.2 Технические требования, предъявляемые к режущему инструменту

Абразивным может быть любой природный или искусственный  материал, зерна которого обладают определенными свойствами: твердостью, прочностью и вязкостью; формой абразивного зерна; зернистостью, абразивной способностью, механической и химической стойкостью, т. е. способностью резания и шлифования других материалов. Естественные абразивные материалы – кремень, наждак, пемза, корунд, гранат, алмаз и др.; искусственные – электрокорунд, монокорунд, карбид кремния, боразон, эльбор, синтетический алмаз и др. Главной особенностью абразивных материалов является их высокая твердость по сравнению с другими материалами и минералами. Именно на различии в твердости основаны все процессы шлифовки и резки материалов.

Под абразивной способностью понимают возможность одного материала  обрабатывать другой или группу различных  материалов. Абразивная способность характеризуется массой снимаемого при шлифовании материала до затупления зерен, либо определяется количеством сошлифованного за определенное время материала

Под механической стойкостью понимают способность абразивного  материала выдерживать механические нагрузки и не разрушаться при резке, шлифовке и полировке. Механическая стойкость абразивных материалов характеризуется пределом прочности при сжатии, который определяют, раздавливая зерно абразивного материала и фиксируя нагрузку в момент его разрушения. При повышении температуры предел прочности абразивных материалов снижается, поэтому в процессе шлифования необходимо контролировать температуру.

Под химической стойкостью понимают способность абразивных материалов не изменять своих механических свойств в растворах щелочей, кислот, а также в воде и органических растворителях. Абразивные материалы часто используют в виде суспензий микропорошков определенной зернистости в различных растворах.

Размер зерен абразивных материалов оказывает существенное влияние на глубину залегания механически нарушенного слоя на поверхности материала при резке, шлифовке и полировке. 

   

7.3 Элементы конструкции и геометрические параметры инструмента

Абразивный инструмент представляет собой твердое тело, состоящее из зерен абразивного (шлифовального) материала, скрепленных между собой связкой. Значительную часть объема абразивного инструмента занимают воздушные поры. Абразивные инструменты в подавляющем большинстве используются в виде шлифовальных кругов разнообразной формы. Кроме того, они могут использоваться в виде брусков, шкурок, паст и порошков.

Рисунок 7.1 – Схема резания и расположения абразивных зерен, пор и связки в абразивном  инструменте при шлифовании

 

Рисунок 7.2 – Конструкция стандартного шлифовального круга.

7.4 Расчет геометрических параметров инструмента

Абразивный инструмент выбираем в соответствии с  ГОСТ 2424-Круг (тип 1) предназначен для плоского, круглого, бесцентрового, внутреннего шлифования, заточки, прорезки пазов, шелушения круп.

Рисунок 7.3 – Конструкция выбранного типа шлифовального круга

 

   

 

 

 

 

Таблица 7.1- Геометрические параметры выбранного шлифовального круга

D	Т	и	W
200	80	76; 125	62; 38
	100	160; (150)	20; 25
300	80; 160	203	48
	100	250	25
400	63; 125	305	48
450	125; (150)	250; 305; 380	100; 72; 35
500	100; 125;(150)	400; 380	50;60
600	100;(150)	380;480	110;60

 

 

Таблица 7.2-Применяемые материалы  для изготовления данного типа кругов

 

Марка зерна	25А	14А, 54С	63С
Зернистость	М28-125 (F400-F16)	8-125 (F150-F16)	М28-80 (F400-F22)
Твердость	М-Т2	М2-Т1	М1-СТ2
Структура	2-8	0-8	4-8
Связка	К	К	К
Скорость	35 м/с (по требованиям заказчика до 60 м/с )	35 м/с	35 м/с

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 В ходе выполнения курсового проекта был произведено ознакомление с технологическими возможностями плоскошлифовального станка модели 3Г71Ф3, устройством и принципом его действия. В ходе курсового проектирования был произведён кинематический анализ плоскошлифовального станка. Также было произведено ознакомление с правилами эксплуатации и технического обслуживания станка и требованиями безопасности при работе на нём. Было выполнено проетирование режущего инструмента, применяемого на станке.

При выполнении курсового  проекта были использованы знания о  кинематике станков, использовались ГОСТы, нормативные документы и справочная литература. А также для разработки чертежей использовалась программа как kompas V12.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Глубокий, В. И. Металлорежущие станки и промышленные роботы. Ч. 1. Конструирование металлорежущих станков/ В. И. Глубокий – Мн., 1988 – 645 с.
2. Жданович, В. В. Техническая эксплуатация технологического оборудования: курсовое и дипломное проектирование/ В. В. Жданович.- Мн.: «Беларусь», 2006 - 278с.
3. Локтева, С. Е. Станки с программным управлением: Учебн. Пособие для машиностроительных техникумов/С. Е. Локтева – М.: Машиностроение, 1979.- 288 с.
4. Чернов, Н. Н. Металлорежущие станки: Учебник для машиностроительных техникумов/Н. Н. Чернов - М.: «Машиностроение»,1978 - 389 с.
5. Черпаков, Б. И. «Металлорежущие станки»/Б. И. Черпаков, Т. А. Альперович - Москва, ACADEMIA, 2004 г – 815 с.
6. ГОСТ 12.3.002 –75. Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности. – Москва: Госстандарт: Межгос. совет по стандартизации, метрологии и сертификации, 1975.
7. ГОСТ 19265-73. Прутки и полосы из быстрорежущей стали. Технические условия. – Москва: Госстандарт, 1974.
8. ГОСТ 12.1.030-81. Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Защитное заземление, зануление. – Москва: Госстандарт: Межгос. совет по стандартизации, метрологии и сертификации, 1982.
9. ГОСТ 12.2.009-99. Система стандартов безопасности труда. Станки металлообрабатывающие. Общие требования безопасности. – Минск: БелГИСС: Межгос. совет по стандартизации, метрологии и сертификации, 1999.