Різці: токарний прохідний прямий, відігнутий й упорні; кутомір настільний з підкладками; макети різців з розніманням по головній січній площині;плакати.

Порядок виконання роботи

1. Пояснення викладачем елементів і геометричних параметрів токарних різців.

2. Демонстрація навчальним майстром виміру кутів різця.

3. Самостійна робота студентів під керівництвом викладача й навчального майстра:

а) вивчити елементи й геометричні параметри різців на збільшених моделях різців з перетинами й на робочих різцях;

б) виміряти кути γ, α, α_1, φ, φ₁, λ різця й заповнити табл. 65.1 звіту (кожен студент виконує своє завдання з окремим різцем);

в) розрахувати кути різця (β,δ і ε).

г) заповнити таблицю 65.1.

д) Зробити висновок

Таблиця 65.1

Найменування кута	Позначення кута	Значення кута
1. Передній	γ
2. Головний задній	α
3. Допоміжний задній	α₁
4. Загострення	β
5. Різання	δ
6. Головний в плані	φ
7. Допоміжний у плані	φ₁
8. При вершині різця в плані	ε
9. Нахилу головного ріжучого леза	λ

Практична робота № 66

Визначення характеристики шліфувального круга з електрокорунда й карборунда для різних умов шліфування.

Мета роботи: ознайомитися з різними видами шліфувальних кругів з електрокорунду й карборунду та їхнім маркуванням, з основними видами шліфування; навчитися, підбирати потрібний шліфувальний круг залежно від умов шліфування, проаналізувати вплив абразивного інструмента та режиму різання на шорсткість оброблюваної поверхні.

Короткі теоретичні відомості

Шліфувальні круги - розповсюджена група абразивних інструментів. Їх застосовують при роботі на шліфувальних і заточувальних верстатах. Шліфувальний круг складається із зерен, що шліфують, з'єднаних між собою зв’язкою. Зерна й зв'язка не заповнюють увесь об’єм шліфувального круга, частина його залишається вільним у вигляді пор (порожнеч).

У процесі шліфування кожне зерно, що виступає на поверхні круга, своїми гострими ребрами зрізує стружку, що розміщується в порах, а потім викидається з них силою інерції.

Шліфувальний круг - характеризується формою й розмірами, маркою абразивного матеріалу, зернистістю, матеріалом зв'язування, твердістю й структурою.

Форми й розміри кругів стандартизовані. Кожна форма кругу має умовне позначення. Наприклад: ПП - плоскі прямі круги, Д - диски, ЧЦ - чашки циліндричні, ЧК - чашки конічні, Т - тарілки і т.д.

Абразивні матеріали. Шліфувальні круги виготовляють переважно з електрокорунду, карборунду, синтетичних алмазів і кубічного нітриду бора.

Електрокорунд містить до 99% Al₂O₃

Основні різновиди електрокорунду:

- електрокорунд нормальний – Е (91-96% Al₂O₃), марки I6A - I2A;

- електрокорунд білий - ЕБ (97- 99 % Al₂O₃), марки 25А - 22A;

- монокорунд - М (97 - 98% Al₂O₃), марки 45А - 43А.

Електрокорундовими кругами шліфують в’язкі матеріали.

Карборунд (карбід кремнію) містить не менш 95% С. Застосовуються два різновиди карборунду:

1) карборунд чорний - КЧ (95% Si C), марки від 55С до 52С;

2) карборунд зелений - КЗ (97% Si C), марки від 64С до 62С.

Карборундовими кругами шліфують тверді й крихкі матеріали.

Алмазні круги з металевим або полімерним корпусом, на якому укріплено алмазоносний шар завтовшки 0.5-3 мм. Такі круги випускають з 25-, 50-, 100-, 150% - концентрацією алмазного порошку. Стопроцентною концентрацією вважають вміст – 0.878 мг/мм³ алмазоносного шару.

Зернистість - це номер абразивних зерен кругу, що характеризує їхній розмір.

За зернистістю абразивні матеріали поділяють на три групи: шліфувальні зерна (зернистість від N 200 до N 16); шліфувальні порошки (від N 12 до N 3); та мікропорошки ( від М 40 до М 5). Відповідно до стандартних номерів зернистості лінійні розміри основної фракції зерен подані в табл. 6.1

Табл. 6.1 – Зернистість абразивних матеріалів.

Номер зернистості	Міжлінійний розмір зерен основної фракції, мкм	Номер зернистості	Міжлінійний розмір зерен основної фракції, мкм
Шліфувальні зерна
	2500…2000		630…500
	2000…1600		500…400
	1600…1250		400…315
	1250…1000		315…250
	1000…800		250..200
	800…630		200…160
Шліфувальні порошки
	160…125		63…50
	125…100		50…40
	100…80		40…28
	80…63	––	––
Мікропорошки
М 40	40…28	М 10	10…7
М 28	28…20	М 7	7…5
М 20	20…14	М 5	5…3,5
М 14	14…10	––	––

Параметр шорсткості R_a, мкм, орієнтовно пов’язаний з середнім розміром абразивних зерен d_a, мкм залежністю R_a = C_a d_a⁰^,5, де C_a = 1,5…1,8 –– стала, яка залежить від властивостей матеріалу заготовки та абразивного круга.

Вміст у шліфувальному кругу основної фракції зерен позначається В, П, Н и т.п.

Зв'язка - матеріал, що скріплює окремі абразивні зерна круга.

Найпоширеніші зв'язки:

- керамічна – К (вогнетривка глина, польовий шпат, кварц, крейда, рідке скло), марки від К0 до К8;

- вулканітова - В (70% каучуку й 30% сірки)_, марки В, BI, В2, ВЗ;

- бакелітова - Б (штучна смола), марки Б, Б1, Б2, Б3, Б4.

Твердість шліфувального круга - це опір зв'язки вириванню абразивних зерен зовнішніми силами. Чим міцніше тримаються зерна, тим твердіший інструмент.

Ступені твердості абразивного круга.

1. М'які MI, M2, МЗ. 5. Тверді T1, Т2.

2. Средньом^,які СМ1, СМ2. 6. Досить тверді BT1, BT2.

3. Середні C1, C2.7. 7. Надзвичайно тверді ЧТ1, ЧТ2.

4. Средньотверді СТ1, СТ2, СТЗ.

При виборі шліфувального круга необхідно враховувати, що чим твердіший матеріал, що шліфується, тим швидше притупляються абразивні зерна а, отже, тим м'якше повинен бути шліфувальний круг.

Структура - співвідношення у відсотках в одиниці об'єму зерен, зв'язки і пор. Існує 13 номерів структур:

1) щільні - № 0 - № 3;

2) средньощільні - № 4 - № 6;

3) відкриті - № 7 - № 12.

Приклад маркування абразивного шліфувального кругу за ДСТ 2424-75

ПП500х50х305 24А 10-П С2 7К5 35 м/с 1 клА.

Це плоский прямий круг (ПП) із зовнішнім діаметром 500 мм. шириною 50 мм і діаметром отвору в кругу 305 мм. Виготовлений з електрокорунду білого марки 24А, зернистістю 10-П (П-вміст основної фракції зерен), ступінь твердості - С2, номер структури - 7, керамічна зв'язка марки К5, робоча швидкість 35 м/с. 1 класу неврівноваженості (дисбалансу), клас точності А.

Устаткування, інструменти й матеріали:

- набори шліфувальних кругів;

- різні типи шліфувальних верстатів, настроєних на відповідну показову обробку;

- плакати - характеристики шліфувальних кругів, гідрокінематичні схеми кругло -, плоско-, внутрішньо - і бесцентрово-шлифовального верстатів.

Порядок виконання роботи

Пояснення викладачем принципу роботи різних типів шліфувальних верстатів.

Ознайомлення з різними видами шліфувальних кругів з електрокорунду й карборунду. Розбір прикладів маркування шліфувальних кіл.

Самостійна робота: підібрати потрібну марку шліфувального круга по довідкових таблицях (табл. 6.3; 6.4) залежно від заданих умов обробки (завдання для студентів наведені в табл. 6.5) та елементи режиму різання (табл.6.2).

Характеристики абразивного інструмента вибирають залежно від виду операції (рис. 66.1 – 66.9), фізико-механічних властивостей оброблюваного матеріалу, заданих точності та шорсткості обробленої поверхні, (табл.. 6.1 – 6.4) потужності верстата та інш.

При шліфуванні швидкість різання обмежується міцністю шліфувального круга. Залежно від виду зв’язки шліфувального круга його профілю і швидкостей подачі максимально допустима швидкість різання знаходиться в межах від 20 до 50 м/с. Для вибору швидкості поздовжньої подачі та глибини різання при плоскому шліфуванні доцільно використовувати табл. 6.2

Таблиця 6.2. Елементи режиму різання при плоскому шліфуванні.

Матеріал оброблюваної заготовки	Характер обробки	Швидкість поздовжньої подачі, мм/хв	Поперечна подача, у частках ширини круга на хід стола	Глибина різання, мм
Інструментальні матеріали, жароміцні та нержавіючі сталі	Чорнове Чистове	3..8 3…8	0,04…0,10 0,02…0,06	0,05…0,15 0,010…0,015
Конструкційні сталі	Чорнове Чистове	8…30 15…20	0,4…0,7 0,2…0,3	0,02…0,06 0,015…0,02
Чавуни та бронза	Чорнове Чистове	20…85 15…30	0,5…0,8 0,2…0,3	0,015…0,10 0,005…0,020

Позначення

1. Шліфувальний круг

2. Оброблювана заготовка

3. Стіл верстата

4. Центр задньої бабки

5. Підтримуюча пластина

6. Самоцентрівний патрон.

7. Ведучий круг.

Таблиця 6.3. Вибір характеристики шліфувального круга (робоча швидкість шліфування до 35 м/с)

Вид шліфування	Клас шорсткості поверхні	Конструкційна сталь (вуглецева і легована)
HRC ≤ 30	HRC=30…50	HRC ≥ 50
Кругле зовнішнє з поздовжньою подачею		15А50НС16К1	15А50НСМ26К1	15А50НСМ15К1
	15А40НС26К1	15А40НС16К1	15А40НСМ25К1
	22А25ПСТ16К1	22А25ПС16К1	22А25ПСМ25К1
	24А16ПСТ16К1	24А16ПС26К1	24А16ПС15К1
Теж саме з радіальною подачею		15А50НС26К1	15А50НС16К1	15А50НСМ25К1
	15А40НСМ16К1	15А40НСМ26К1	15А40НСМ25К1
	22А25НСТ16К1	22А25ПС16К1	22А25ПС15К1
	24А16НСТ26К1	24А16ПС26К1	24А16ПС25К1
Бесцентрове з поздовжньою подачею		15А50НС26К1	15А50НС16К1	15А50НСМ25К1
	15А40НСТ16К1	15А40НС26К1	15А40НСМ25К1
	22А25НСТ16К1	22А25НСТ16К1	22А25ПС15К1
	24А16НСТ26К1	24А16НСТ16К1	24А16ПС25К1
Теж саме з радіальною подчею		15А50НСТ16К1	15А50НС25К1	15А50НС15К1
	15А40НСТ16К1	15А40НС26К1	15А40НС15К1
	22А25НСТ26К1	22А25ПСТ16К1	22А25ПС25К1
	24А16НСТ26К1	24А166ПСТ16К1	24А16ПС25К1
Внутрішнє		15А50НС14К0	15А50НСМ24К0	15А50НСМ23К0
	15А40НС24К0	15А40НС14К0	15А40НСМ23К0
	22А25ПС24К0	22А25ПС24К0	22А25ПС13К0
	24А16ПСТ14К0	24А16ПС24К0	24А16ПС23К0
Плоске периферією круга на верстатах з прямокутним столом		15А50НСМ26К1	15А50НСМ16К1	15А50НМ35К1
	15А40НСМ26К1	15А40НСМ16К1	15А40НМ35К1
	22А25ПС16К1	22А25ПСМ26К1	22А25ПСМ15К1
	24А16ПС16К1	24А16ПСМ26К1	24А16ПСМ15К1
Теж саме з торцем круга		15А50НСМ18К1	15А50НСМ18К1	15А50НСМ28К1
	15А40НСМ18К1	15А40НСМ18К1	15А40НМ28К1
	15А25ПСМ28К1	15А25ПСМ18К1	15А25ПМ38К1
	15А25ПСМ28К1	15А25ПСМ18К1	15А25ПМ38К1
Плоске периферією круга на верстатах з круглим столом		15А50НСМ26К1	15А50НСМ16К1	15А50НМ36К1
	15А40НСМ26К1	15А40НСМ16К1	15А40НМ36К1
	15А25ПС16К1	15А25ПСМ26К1	15А25НСМ16К1
	15А16ПС16К1	15А16ПСМ26К1	15А16НСМ16К1
Теж саме з торцем круга		15А50НСМ18Б1	15А50НСМ18Б1	15А50НМ28Б1
	15А40НСМ18Б1	15А40НСМ18Б1	15А40НМ28Б1
	15А25ПСМ28Б1	15А25ПСМ18Б1	15А25НМ38Б1
	15А25ПСМ28Б1	15А25ПСМ18Б1	15А25НМ38Б1

Таблиця 6.4. Вибір характеристики шліфувального круга (робоча швидкість шліфування до 35 м/с)

.Вид шліфування	Клас шорсткості поверхні	Жароміцна та нержавіюча сталь	Чавуни і бронза
Кругле зовнішнє з поздовжньою подачею		15А 50-Н СМ2 6Б1	55С 50-Н СМ1 6К1
	15А 40-Н СМ2 6Б1	55С 40-Н СМ1 6К1
	22А 40-П СМ2 6Б1	55С 40-Н СМ2 6К1
	24А 25-П СМ2 6Б1	55С 25-П СМ2 6К1
Теж саме з радіальною подачею		15А 50-Н СМ2 6Б1	55С 50-Н СМ2 6К1
	15А 40-Н СМ2 6Б1	55С 40-Н СМ2 6К1
	22А 40-П С1 6Б1	55С 40-П С1 6К1
	24А 25-П С1 6Б1	55С 25-П С12 6Б1
Бесцентрове з поздовжньою подачею		15А 50-Н СМ2 6Б1	55С 502Н СМ2 6К1
	15А 40-Н СМ2 6Б1	55С 40-Н СМ2 6К1
	22А 40-П С1 6Б1	55С 40-П С1 6К1
	24А 25-П С1 6Б1	55С 25-П С2 6К1
Теж саме з радіальною подчею		15А 50-Н С1 6Б1	55С 50-Н С1 6К1
	15А 40-Н С1 6Б1	55С 40-Н С1 6К1
	22А 40-П С2 6Б1	55С 40-П С2 6К1
	24А 25-П С2 6Б1	55С 25-П С2 6К1
Внутрішнє		24А 50-Н СМ1 6Б1	55С40-Н СМ1 6К1
	24А 40-Н СМ2 6Б1	55С 40-Н СМ2 6К1
	24А 25-П С1 6Б1	55С 25-П СМ2 6К1
	24А 16-П С1 6Б1	55С 16-П С1 6К1
Плоске периферією круга на верстатах з прямокутним столом		15А 50-Н М3 6Б1	55С 50-Н СМ2 6К1
	15А 40-Н М3 6Б1	55С 40-Н СМ2 6К1
	15А 25-П СМ1 6Б1	55С 25-П С1 6К1
	15А 16-П СМ1 6Б1	55С 16-П С1 6К1
Теж саме з торцем круга		15А 50-Н М2 8Б1	55С 40-Н СМ2 8Б1
	15А 40-Н М2 8Б1	55С 40-Н СМ2 8Б1
	15А 25-П М3 8Б1	55С 25-П С1 8Б1
	15А 25-П СМ1 8Б1	55С 25-П С1 8Б1
Плоске периферією круга на верстатах з круглим столом		15А 50-Н М3 6Б1	55С 50-Н СМ2 6К1
	15А 40-Н М3 6Б1	55С 40-Н СМ2 6К1
	15А 25-П СМ1 6Б1	55С 25-П С1 6К1
	15А 16-П СМ1 6Б1	55С 16-П С1 6К1
Теж саме з торцем круга		15А 50-Н М2 8Б1	55С 50-Н СМ2 8Б1
	15А 40-Н М2 8Б1	55С 40-Н СМ2 8Б1
	15А 25-П М3 8Б1	55С 25-П С1 8Б1
	15А 25-П М3 8Б1	55С 25-П С1 8Б1

Таблиця 6.5.

Варіанти завдань .

Варіант	Назва і марка оброблюваного матеріалу	Твердість HRC	Вид шліфування	Необхідний клас шорсткості обробки	Параметр шорсткості R_a, мкм

	Вуглецева сталь У8	61…63	Кругле зовнішнє з поздовжньою подачею		0.8
	Бронза БрАЖ9-4	Внутрішнє		2.5
	Сталь 40	30…35	Кругле зовнішнє з радіальною подачею		1.6
	Жароміцна сталь 18Х2Н4ВА	Плоске периферією круга на верстатах з прямокутним столом		0.63
	Сталь 45	33…40	Внутрішнє		0.8
	Бронза БрА5	Кругле зовнішнє з поздовжньою подачею		1.6
	Сталь 50	40…48	Бесцентрове з поздовжньою подачею		0.8
	Нержавіюча сталь IXI3	Внутрішнє		1.6
	Вуглецева сталь У10	61…63	Кругле зовнішнє з радіальною подачею		0.63
	Бронза БрА7	Внутрішнє		0.5
	Сталь 65Г	57…62	Плоске периферією круга на верстатах з круглим столом		1.6
	Жароміцна сталь ХН77Т10 (ЭИ437А)	Бесцентрове з поздовжньою подачею		1.25
	Сталь 40Х	38…45	Кругле зовнішнє з поздовжньою подачею		2.5
	Бронза БрАЖН10	Внутрішнє		1.6
	Вуглецева сталь У7	60…62	Кругле зовнішнє з радіальною подачею		0.5
	Жароміцна сталь ХН78Т (ЭИ435)	Внутрішнє		2.5
	Вуглецева сталь У12	61…63	Внутрішнє		0.5
	Нержавіюча сталь Х25	Бесцентрове з поздовжньою подачею		1.6
	Вуглецева сталь У13	61…63	Кругле зовнішнє з радіальною подачею		1.6
	Нержавіюча сталь Х23Н13	Внутрішнє		2.5
	Сталь 20		Кругле зовнішнє з поздовжньою подачею		1.25
	Нержавіюча сталь Х9С2	Бесцентрове з поздовжньою подачею		1.6
	Сталь 30		Внутрішнє		1.6
	Нержавіюча сталь 2Х18Н9	Плоске периферією круга на верстатах з круглим столом		2.5
	Сталь 10		Плоске периферією круга на верстатах з прямокутним столом		2.5
	Нержавіюча сталь 2Х13	Внутрішнє		1.6
	Вуглецева сталь У9	61…63	Внутрішнє		0.5
	Нержавіюча сталь Х18	Кругле зовнішнє з поздовжньою подачею		1.25

Контрольні запитання.

1. Що таке процес шліфування?

2. Які абразивні матеріали використовують для виготовлення шліфувальних кругів?

3. Які форми шліфувальних кругів Вам відомі?

4. Зернистість шліфувального круга. Як вона позначається?

5. Які основні зв’язки використовуються в шліфувальних кругах?

6. Яку властивість абразивного круга відтворює його твердість?

7. Які параметри визначають режими різання при шліфуванні?

8. Які рухи здійснюються при різних схемах шліфування?

Практична робота № 67

123 4 5 6