Pengisaran ialah kaedah pemotongan logam yang digunakan secara meluas, terutamanya memproses bahan keras yang sukar dipotong oleh alat tradisional dan bahan yang memerlukan kualiti permukaan yang tinggi dan ketepatan dimensi. Dengan kemunculan sejumlah besar bahan baru dan penggunaan ketepatan bahagian, keperluan kualiti, aplikasi pemprosesan pengisaran telah meningkat lebih daripada kaedah pemprosesan tradisional yang lain. Dalam proses pengisaran, saiz, bentuk dan pengedaran zarah kasar memainkan peranan penting dalam pemprosesan. Walau bagaimanapun, dalam pemprosesan logam mulur, yangroda pengisardisekat secara mendadak dan dipasifkan, yang membawa kepada memendekkan hayat roda pengisar. Untuk mengelakkan kesan buruk penyumbatan roda pengisaran dan pempasifan dan pengeluaran, adalah perlu untuk menganalisis mekanisme dan punca penyumbatan roda pengisaran.
1. Pembentukan cip yang melelas
Proses pengisaran adalah untuk mendapatkan kualiti dan ketepatan permukaan yang lebih tinggi dengan memotong sejumlah bahan bahan kerja, dan alat yang biasa digunakan ialah roda pengisar. Roda pengisar ialah badan longgar yang diperbuat daripada pelelas dan ikatan dengan padat, pengeringan dan pensinteran, dan zarah pelelas tunggalnya ialah pinggir pemotong yang kecil, dengan Sudut hadapan negatif yang besar dan jejari tumpul pada tepi pemotong. Pelelas gerakan berkelajuan tinggi selepas gelongsor, membajak ke dalam bahan kerja, bahan lapisan pemotongan mempunyai gelongsor yang jelas di sepanjang permukaan ricih untuk membentuk serpihan pendek dan nipis, cip ini dalam zon pengisaran dipanaskan pada suhu yang sangat tinggi, dan kemudian teroksida dan cair, dan pepejal menjadi sfera zarah, terdapat beberapa cawangan garpu pada permukaan sfera, adalah bentuk utama cip pengisaran. Apabila mengisar keluli tahan karat tahan asid Cr20Ni24Si4Ti, didapati bahawa sebilangan besar cip pengisaran sfera, disertai dengan reben, cip pengisar knobby dan abu, banyak bahagian cip pengisaran ini akan diisi ke dalam stomata roda pengisar, dipasang. ke sekeliling pelelas, menyebabkan roda pengisar tersumbat, mengakibatkan ketepatan pengisaran berkurangan, membakar bahan kerja, dan memendekkan hayat roda pengisar.
2. Jenis dan analisis mekanisme penyumbatan roda pengisaran
2.1 Jenis tersumbat roda pengisaran
Jenis palam roda pengisar ialah jenis terbenam, jenis pelekat dan jenis campuran. Palam jenis terbenam ialah keadaan palam di mana cip pelelas dimasukkan ke dalam celah permukaan kerja roda pengisar. Palam pelekat ialah keadaan palam di mana serpihan pelelas bercantum pada zarah pelelas dan pengikat. Jenis palam campuran ialah palam jenis terbenam dan palam jenis pelekat.
2.2 Analisis mekanisme palam jenis terbenam
Faktor luaran: Pemprosesan pengisaran mempunyai ciri yang sangat penting, Fy/Fz am lebih besar daripada 2 ~ 10, lebih keras bahan bahan kerja, lebih kecil keplastikan, lebih besar nisbah, kawasan pengisaran di bawah tekanan positif yang kuat, pengisaran cip secara mekanikal diperah ke dalam celah pada permukaan roda pengisar. Serpihan yang melelas meluncur keluar di sepanjang bahagian hadapan butiran yang melelas, dan beberapa lapisan cip yang melelas terkumpul di kawasan setempat di hadapan butiran yang melelas. Di bawah tindakan putaran berkelajuan tinggi roda pengisaran, kawasan pusaran aliran udara terbentuk di belakang butiran kasar, dan tekanan udara di kawasan pusaran dikurangkan dengan ketara. Di bawah tindakan tekanan negatif, beberapa cip yang melelas dilekatkan pada bahagian belakang butiran yang melelas, membentuk sekatan pelekat pada permukaan pisau di belakang butiran yang melelas, dan lampiran kebanyakannya adalah abu dan zarah.
Kesan medan elektrostatik: medan elektrik kecil yang terdiri daripada roda pengisar dan bahan kerja terbentuk di beberapa kawasan kecil zon pengisaran. Di bawah tindakan medan elektrik, beberapa cip pengisaran akan menunjukkan kekutuban. Mengikut prinsip bertentangan, cip pengisaran dengan kekutuban bertentangan roda pengisar akan diserap pada permukaan kerja roda pengisar. Dengan cara tekanan mekanikal yang besar antara roda pengisar dan bahan kerja, habuk pengisar yang terjerap pada permukaan roda pengisar boleh tertanam secara stabil dalam jurang antara permukaan roda pengisar.
2.3 Analisis mekanisme penyumbatan pelekat
Ikatan lebur: Dalam proses pengisaran, kebanyakan kuasa input ditukar kepada haba pengisaran, supaya suhu takat pengisaran setinggi 1200k, cip pengisaran dioksidakan dengan cepat di udara, membentuk oksida logam dengan takat lebur yang rendah. Pemanasan suhu tinggi di zon pengisaran mencair atau sedikit mencair, meliputi permukaan roda pengisaran. Apabila bahagian permukaan roda pengisar ini terlibat dalam pengisaran semula, ia diperah atau diperkukuh di bawah tindakan daya pengisaran. Perkaitan dan lekatan dengan roda pengisar meningkat, dan ada yang tersemperit dan melekat pada permukaan alur permukaan bahan kerja. Melalui pelbagai pengisaran rawak, banyak cip pengisaran dipatuhi di sekeliling zarah, yang meningkatkan daya pengisaran dan meningkatkan suhu, mengakibatkan kitaran ganas yang memperhebat penyumbatan sehingga zarah pecah atau jatuh.
Ikatan kimia: Perkaitan kimia antara unsur yang berbeza merupakan satu lagi sebab penting untuk palam pelekat. Zarah pelelas dan bahan pengisar bersentuhan pada suhu tinggi, dan faktor suhu meningkatkan aktiviti dan pertalian mereka. Apabila syarat-syarat tertentu dipenuhi, tindak balas kimia akan berlaku, menyebabkan zarah-zarah kasar dan serpihan pengisar membentuk kristal pada permukaan roda pengisar yang kehilangan keupayaan pemotongan.
3. Pengaruh roda pengisar itu sendiri pada penyumbatan
3.1 Jenis-jenis pelelas
Tahap penyumbatan roda pengisaran yang berbeza adalah sangat berbeza, daripada mengurangkan tahap penyumbatan, meningkatkan kesan pengisaran, bahan bahan kerja yang berbeza, harus memilih jenis pelelas yang berbeza. Jika pelelas yang dipilih tidak dapat menyesuaikan diri dengan prestasi pengisaran bahan bahan kerja, ia adalah mudah untuk menghasilkan penyumbatan tajam, supaya pemprosesan tidak dapat diteruskan secara normal. Jika aloi karbon besi dikisar dengan korundum pelelas, karbon menjana filem oksida nipis dengan oksigen di udara, yang berkesan boleh menghalang pertalian kimia antara bahan kerja dan pelelas, tetapi jika aloi titanium dikisar, penyumbatan adalah banyak. lebih serius. Di sesetengah kilang, roda pengisar pada mesin pengisar tidak diubah untuk masa yang lama, dan ia boleh mengisar segala-galanya, yang nampaknya menjimatkan dan mudah, tetapi sebenarnya kehilangan kecekapan dan ketepatan.
3.2 Saiz zarah kasar
Saiz zarah kasar mempunyai kesan tertentu pada penyumbatan roda pengisaran, dan secara amnya saiz butiran halus lebih mudah tersumbat daripada saiz butiran kasar. Oleh kerana isipadu liang dan luas keratan rentas roda pengisar bijirin halus adalah kecil, bilangan tepi pemotong roda pengisar bijirin halus meningkat, cip juga lebih banyak, dan suhu pengisaran meningkat, roda pengisar bijirin halus adalah mudah. untuk menyekat dalam julat masa pemotongan yang kecil. Dengan peningkatan masa pemotongan, roda pengisar berbutir kasar berbanding dengan roda pengisar berbutir halus, kedalaman pemotongan lebih besar, kehausan canggih yang kasar lebih besar, dan suhu pengisaran meningkat, fius cip dalam liang akan meningkat. Selepas beberapa kali, jumlah penyumbatan roda pengisar berbutir kasar melebihi roda pengisar berbutir halus. Pengisaran separuh halus dan pengisaran halus, potongan kecil, suhu rendah, tersumbat cahaya, pilih roda pasir halus; Pengisaran kasar dipotong besar, suhu tinggi, disekat dalam jurang cip pengisaran, bahan bercantum, pilih roda pengisaran kasar.
3.3 Kekerasan roda pengisar
Kekerasan roda pengisar merujuk kepada kesukaran zarah kasar jatuh, yang dijamin oleh kekuatan pengikat. Semakin tinggi kekuatan pengikat, semakin besar kekerasan roda pengisar, semakin membosankan zarah-zarah yang melelas, semakin serius geseran dan penyemperitan bahan kerja sebelum zarah-zarah pelelas jatuh, semakin mudah cip yang melelas diisi ke dalam. jurang roda pengisaran, dan haba geseran juga disertai dengan lebih banyak haba geseran, yang menyediakan fius untuk palam pelekat. Oleh itu, kekerasan roda pengisar mempunyai kesan yang lebih besar pada jumlah penyumbatan, dan semakin keras roda pengisaran, semakin besar jumlah penyumbatan. Dalam keadaan biasa, kekerasan roda pengisar ialah G ~ H, dan kekerasan D ~ 0 juga digunakan dalam beberapa bahan yang sukar.
3.4 Struktur Roda Pengisar
Struktur roda pengisar mencerminkan hubungan berkadar antara lubang pelelas, pengikat dan udara. Lebih padat tisu roda pengisar, lebih banyak zarah kasar dikerjakan, lebih kecil jarak antara tepi pemotong, dan roda pengisar lebih mudah disekat. Roda yang mengandungi 45 peratus pelelas mempunyai kurang daripada separuh jumlah purata tersumbat daripada roda yang mengandungi 49.2 peratus zarah kasar; Roda pengisar yang mengandungi 53 peratus pelelas mengisar bahan kerja dengan penyumbatan dua kali ganda berbanding roda yang mengandungi 49.2 peratus pelelas. Apabila mengisar bahan yang sukar, roda pengisar dengan nombor organisasi 7 hingga 9 harus dipilih, dan roda pengisar dengan keliangan yang besar mempunyai kesan yang lebih baik.
4. Pengaruh keadaan pengisaran
4. 1 kelajuan talian roda pengisaran
Peningkatan kelajuan garisan roda pengisaran mengurangkan kedalaman pemotongan maksimum zarah kasar, mengurangkan luas keratan rentas cip, dan meningkatkan masa pemotongan dan haba pengisaran. Kedua-dua faktor ini meningkatkan jumlah palam, tetapi apabila kelajuan garisan roda pengisar adalah sehingga tahap tertentu (seperti sehingga 50m/s), jumlah palam roda pengisar dikurangkan dengan banyak. Apabila mengisar keluli tahan karat dan aloi super dalam pengeluaran, kelajuan roda pengisar 50m/s adalah 30 peratus hingga 100 peratus kurang daripada roda pengisar 30m/s. Oleh itu, apabila mengisar bahan yang sukar, sama ada kelajuan kurang daripada 20m/s atau kelajuan lebih tinggi daripada 50m/s digunakan, dan kelajuan pengisaran di antara mereka sangat tidak menguntungkan kepada penyumbatan roda pengisar. Untuk pelbagai bahan bahan kerja, terdapat nilai kelajuan roda pengisaran kritikal tertentu dengan jumlah palam yang kecil.
4. 2 Kelajuan bahan kerja
Pengaruh kelajuan bahan kerja pada tahap palam roda pengisaran berkait rapat dengan faktor lain dalam keadaan pemotongan. Kelajuan talian bahan kerja digandakan, dan jumlah palam roda pengisar meningkat tiga kali ganda. Ini kerana semakin tinggi kelajuan bahan kerja, semakin cetek kedalaman pemotongan yang melelas, semakin kecil luas keratan rentas cip, yang bersamaan dengan pengerasan ciri-ciri roda pengisar, jadi mudah menyebabkan penyumbatan roda pengisaran.
4. 3 Kaedah mengisar
Insert grinding lebih tersumbat berbanding longitudinal grinding. Apabila memotong ke dalam pengisaran, kawasan sentuhan antara roda pengisar dan bahan kerja adalah besar, pinggir pemotong yang kasar harus digosok beberapa kali pada tanda pengisaran yang sama, cecair pengisar sukar untuk memasuki kawasan pengisaran, dan haba adalah tinggi semasa pengisaran, yang mudah menyebabkan penyumbatan. Sentuhan pengisaran membujur dengan bahan bahan kerja adalah satu tepi sisi roda pengisaran. Apabila permukaan haus meningkat ke tahap tertentu, zarah-zarah pelelas akan pecah dan patah di bawah tindakan daya pengisaran untuk mencapai mengasah sendiri. Kebanyakan zarah yang melelas boleh bekerja dalam keadaan tajam, supaya daya pengisaran dan haba pengisaran agak rendah. Pada masa yang sama, sebahagian besar zon yang terjejas oleh daya pengisaran dan haba pengisaran boleh dilepaskan ke bahan kerja di sepanjang arah pengisaran membujur, jadi kemungkinan lekatan kimia dikurangkan.
4.4 Potongan jejari
Pengaruh potongan jejari pada palam roda pengisaran menunjukkan trend bonggol. Apabila kuantiti potongan jejari adalah kecil (ap<0.01mm), the blockage phenomenon occurs. With the increase of the cut quantity, the average plug quantity also increases. When the cut quantity increases to a certain extent (ap =0.03mm), the plug quantity shows a decreasing trend, and then increases sharply with the continuous increase of the cut quantity (ap =0.04mm). When grinding difficult materials, it is very important to control the last radial cut to improve the surface quality and accuracy of the workpiece.
4.5 Suhu pengisaran
Apabila mengisar, sebarang faktor yang meningkatkan haba pengisaran dan menyebabkan suhu pengisaran meningkat akan memburukkan penyumbatan roda pengisaran, dan bentuk penyumbatan terutamanya penyumbatan terikat, dan sudah tentu, ia juga disertai dengan penyumbatan resapan.
4.6 Kelajuan pembalut roda pengisaran
Apabila kelajuan pembalut roda pengisar rendah, permukaan kerja roda pengisar adalah rata, dan bilangan alat pengisar yang berkesan per unit luas meningkat, yang menjadikan luas keratan rentas cip lebih kecil dan bilangan pemotongan meningkat, jadi ia adalah mudah untuk menghasilkan penyumbatan. Apabila kelajuan pembalut roda pengisaran adalah tinggi, permukaan kerja roda pengisar menjadi lebih tebal, bilangan zarah pelelas yang berkesan berkurangan, dan terdapat cekung pada permukaan roda pengisaran, yang memainkan peranan keliangan, dan cip. mudah dihanyutkan dan bahan bercantum mudah jatuh.
4.7 Cecair pengisar
Cecair pengisaran yang berbeza mempunyai kesan yang besar pada kesan pengisaran. Pada masa ini, emulsi yang biasa digunakan, yang mengandungi sejumlah besar minyak mineral dan bahan tambahan berminyak, ialah cecair susu minyak dalam air selepas pencairan. Kapasiti haba khusus dan kekonduksian terma adalah kecil, dan mudah menyebabkan haus lekatan dan resapan antara roda pengisar dan bahan kerja dalam proses geseran sengit, supaya roda pengisar disekat dan daya pengisaran meningkat. Akhirnya, zarah-zarah yang melelas dipecahkan dan jatuh lebih awal, dan nisbah pengisaran dikurangkan. Memilih cecair pengisar yang sangat baik memainkan peranan penting dalam meningkatkan prestasi pengisaran.
5. Kesimpulan
Penyumbatan roda pengisaran adalah fenomena biasa dalam pemprosesan pengisaran, tidak kira betapa munasabahnya keadaan pemprosesan dipilih, adalah mustahil untuk mengelakkan penyumbatan sepenuhnya, tetapi tahapnya berbeza. Jenis roda pengisaran dan keadaan pemprosesan mempunyai kesan yang besar pada palam roda pengisaran, tetapi yang paling penting ialah sifat fizikal dan mekanikal bahan yang diproses dan sama ada terdapat cecair pengisar.
https://www.xfabrasive.com/vitrified-grinding-wheel/tapered-grinding-wheel.html
