What can wheel grinding cope with? 1

그림 1에서 볼 수 있듯이 일반적으로 가공에 연마재를 사용하는 것을 연삭기라고합니다. 일반적으로 사용되는 연삭 공구는 통합 연삭 공구 (연삭 휠, 오일 스톤 등)와 코팅 된 연삭 공구 (연마 벨트, 연 마포 등)입니다. 다른 가공 목적에 따라, 그라인딩 머신은 원통형 그라인더, 내부 그라인더 및 표면 그라인더로 나 can 수 있습니다.

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그림 1 연삭

그라인딩 휠의 특징 요소

연삭 휠은 일정 비율의 과립 연마제 및 바인더를 높은 경도로 압축 및 소결하여 제조 된 다공성 본체입니다. 그라인딩 휠과 그라인딩 휠의 선택이 합리적인지 아닌지가 매우 중요합니다. 연삭 휠이 높은 가공 품질과 생산성을 달성 할 수 있는지 여부는 성능의 주요 요소입니다. 연마재, 입자 크기, 바인더, 경도, 구조, 모양 및 연삭 휠 크기와 같은 요인에 따라 다릅니다. 이를 연삭 휠의 특징 요소라고합니다. 그림 2와 같이.

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그림 2 그라인딩 휠

연마 입자의 절단 과정

연삭 공정의 본질 (그림 3에 표시)은 절삭, 긁힘 및 마찰 연마의 포괄적 인 공정으로 더 작은 표면 조도를 얻을 수 있습니다. 정밀한 연삭에는 절삭과 마찰 연마가 공존하는 동안 절삭은 거친 연삭의 주요 역할입니다.

(1) 연삭 휠 표면의 돌출 높이가 더 높고 가장자리가 더 날카로운 연마 입자는 가공물을 더 깊게 자르고 절삭 역할을하는 칩을 생성합니다 (그림 a).

(2) 작고 무딘 연마재 입자는 공작물 표면의 미세한 홈만 나타낼 수 있으며 공작물 재료는 양쪽으로 밀려 들어 올려집니다. 현재 칩 생성은 확실하지 않지만 스크래칭 효과 만 있습니다 (그림 b).

(3) 오목하고 부동 태화 된 연마제 입자를 비교할 때, 그것들은 절단되거나 조각되지 않으며, 단지 공작물 표면을 건너 뛰고 마찰 연마의 역할을 할 수 있습니다 (그림 c).

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그림 3 연마 입자의 분쇄 공정

연삭 기술의 특성

높은 정확성과 낮은 표면 거칠기

연삭시 연삭 휠 표면에 절삭 날이 많고 날 호 반경이 작습니다. 연마재의 날카로움

절삭 날은 매우 얇은 금속 층을 절삭 할 수 있으며 절삭 두께는 수 미크론 정도로 작을 수 있으며 이는 정밀 가공에 필요한 조건 중 하나입니다.

연삭에 사용되는 연삭기는 일반 절삭 공구보다 정확도, 강성 및 안정성이 높으며 미세 절삭 메커니즘을 통해 미세 절삭을 수행하여 정밀 가공을 실현할 수 있습니다.

연삭시 절삭 속도가 매우 빠릅니다. 연마 입자가 고속 절삭 속도로 공작물 표면에서 절삭되면 절삭 할 절삭 날이 많이 있습니다. 각 연삭 날은 공작물에서 매우 적은 양의 금속 만 절단하며 잔류 영역의 높이는 매우 작기 때문에 매끄러운 표면을 형성 할 수 있습니다.

가공 정확도는 IT7-IT6이며 표면 거칠기의 Ra 값은 0.2-0.8M입니다.

그라인딩 휠은 셀프 샤프닝 효과가 있습니다

연삭 공정에서 연삭 휠의 자체 연삭 효과는 다른 절삭 공구에없는 일반 절삭 공구의 최첨단입니다. 뭉툭한 손상이 발생하면 절단을 계속할 수 없으므로 변경하거나 다시 연마해야합니다. 그라인딩 휠의 자체 샤프닝으로 인해 연마제 입자가 날카로운 모서리로 부품을 절단 할 수 있습니다. 실제 생산에서이 원리는 연삭 효율을 향상시키기 위해 연속 연삭에 사용되기도합니다.

연삭 공정에서 고속, 고압 및 고온의 작용에 따라 연마제는 점차 마모되어 둥글고 무뎌집니다. 둥글고 무딘 연마재의 절삭 능력이 감소하고 연마재에 작용하는 힘이 지속적으로 증가합니다. 이 힘이 연마 강도 한계를 초과하면, 연마 입자는 연삭을 위해 오래된 둥근 무딘 연마 입자를 대체하기 위해 새로운 날카로운 모서리와 코너를 생성합니다. 이 힘이 휠 바인더의 결합력을 초과하면, 둥근 무딘 연마 입자가 휠 표면에서 떨어지고, 새로운 날카로운 연마 입자 층이 드러나고 계속 연삭된다.

역연 마력 Fp가 더 큼

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그림 4 총 분쇄 력 및 분해

도 4에 도시 된 바와 같이, 연삭 동안 연삭 휠에 의해 공작물에 작용하는 힘은 총 연삭 력 (F)이다. F는 3 개의 수직력, 즉 연삭 력 (Fc), 배면 력 (Fp) 및 피드 연삭 력 (Ff)으로 분해 될 수있다. 연삭에있어서, 소량의 역 이송으로 인해, 연삭 력 (Fc)은 더 작고, 이송 연삭 력 (Fc)은 더 작으며, 이는 일반적으로 무시할 만하다. 그러나 후방 연삭 력 (Fp)은 매우 크다.

그라인딩 휠의 너비가 크고 연마 입자가 큰 음의 레이크 각도로 절단되기 때문입니다. 절삭 공구의 절삭 공정에서 절삭력 Fc가 일반적으로 가장 큰 반면, 백 그라인딩 힘 Fp는 연삭에서 가장 크며, 이는 연삭의 두드러진 특징입니다.

영향 : Fp는 연삭 휠 입구 방향에 작용하고, 연삭 휠은 큰 힘으로 공작물을 밀고, 연삭 휠의 부동 태화를 가속화하며, 연삭 휠 샤프트와 공작물의 굽힘 변형을 유발하며, 공작물은 원통형 오류가 발생하기 쉽습니다. 이는 그림 5와 같이 공작물의 형상 정확도와 표면 품질에 직접적인 영향을 미칩니다.

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그림 5 연삭 전후의 가공물 변형

해결책 : Fp로 인한 형상 오차를 제거하거나 줄이려면 미세 분쇄를 사용하거나 연마 횟수를 늘리거나 보조 지지대를 사용하십시오.

스무딩 : 공작물을 최종 크기에 가깝게 연마하면 (공차는 일반적으로 0.005-0.01mm) 더 이상 나이프로 연삭되지 않습니다. 연마는 공작물의 형상 정확도를 향상시키고 표면 거칠기를 줄일 수 있습니다. 연삭 시간이 길어질수록 연삭 품질이 향상됩니다.

높은 분쇄 온도

연삭 속도가 빠르기 때문에 일반 절삭보다 1020 배 빠르며 음의 경사각 절삭입니다. 이러한 높은 절삭 속도에서 연삭, 슬립, 스크래치 및 절삭의 3 단계에서 소비되는 에너지는 매우 커서 마찰이 심각합니다. 더 많은 연마재와 결합하여 국소 적으로 열로 변환되며, 그라인딩 휠 자체의 열 전달이 매우 열악하기 때문에 짧은 시간에 많은 양의 그라인딩 열이 퍼질 수 없으며, 그라인딩 영역은 순간적인 고온을 형성합니다. 연삭 열이 부품으로 전달됩니다. 일반적으로, 절단 열의 80%는 공작물로 전달되고 (절삭 공구는 20% 미만) 공작물 표면에 즉시 모여 큰 온도 구배를 형성합니다. 공작물의 표면 온도는 1000C까지 높을 수 있지만 1mm 미만의 표면 층은 실온에 가깝습니다. 국부 온도가 매우 높으면 표면이 열 변형되기 쉬우 며 화상을 입기 쉽습니다. 따라서 분쇄 온도를 낮추려면 다량의 절삭 액을 사용해야합니다.

표면 변형 강화 및 심각한 잔류 응력

공구 절삭에 비해 표면 변형 강화 및 잔류 잔류 응력 층은 훨씬 얕지만 정도는 더 심각합니다. 가공 기술, 정확성 및 부품 성능에 영향을 미칩니다.

해결책 : 다이아몬드 공구로 적시 드레싱 그라인딩 휠, 충분한 절삭유를 도포하여 연마 횟수를 늘리십시오.

연삭 적용

1) 원통형 연삭 :

일반적으로 일반 원통 연삭기 또는 범용 원통 연삭기에서 원통 연삭에는 수직, 수평, 포괄적, 깊은 연삭 방법 등이 있습니다.

종 방향 연삭 방법

메인 모션 : 그라인딩 휠의 고속 회전

원주 이송 동작 : 공작물 회전 동작;

종 방향 이송 동작 : 공작물 및 분쇄기 테이블의 왕복 선형 동작;

수평 이송 동작 : 연삭 휠의 주기적 교차 이송.

특성 : 적은 양의 연삭, 작은 연삭 력, 적은 열 발생, 더 나은 방열 조건. 우수한 가공 정확도와 표면 품질. 적응력이 강하고 생산성이 낮습니다.

응용 : 단일 조각 작은 배치 생산, 미세 연삭, 특히 날씬한 샤프트의 연삭. 실제로 가장 많이 사용됩니다.

가로 분쇄 방법

절삭 동작 : 공작물이 세로로 움직이지 않으며 연삭 휠이 저속으로 연속 수평으로 이송됩니다.

특성 : 높은 생산성. 공작물과 연삭 휠 접촉 면적이 크고, 연삭 력이 크고, 열이 많고, 연삭 온도가 높으며, 가공물이 변형 및 화상되기 쉽습니다.

응용 : 배치 및 대량 생산, 특히 공작물의 성형 표면. 가공 된 표면이 덜 넓고 강성이 우수한 공작물. 샤프트 연삭.

종합적인 분쇄 방법

먼저, 크로스 그라인딩 방법으로 공작물 표면을 대략 연삭합니다. 인접한 두 섹션 사이에 5-10mm의 랩이있어 공작물에 0.01-0.03mm의 여백이 남습니다. 그런 다음 세로 연삭 방법으로 공작물을 미세하게 연삭합니다.

크로스 그라인딩과 세로 그라인딩의 장점이 합성됩니다.

깊은 연삭

연삭시 모든 공차는 한 번의 스트로크로 더 작은 세로 이송과 더 큰 역 이송 (일반적으로 약 0.3 mm)으로 제거됩니다.

전면 원뿔 표면은 대략 연마되고 원통형 부분은 정밀하게 연마되고 연마됩니다.

적용 분야 : 대량 생산시 강성이 더 큰 공작물을 가공하고 가공 된 표면의 두 끝이 멀리 떨어져있어 연삭 휠을 절단 할 수 있습니다.

2) 중심이없는 원통형 분쇄기에서 외부 원을 연삭

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그림 7 중심이없는 원통 연삭

연삭시 공작물은 상단 지지대없이 브래킷 아래에서지지되는 두 개의 연삭 휠 사이에 배치됩니다. 작은 것은 고무 바인더로 만들어지고 지립은 더 두껍습니다. 가이드 휠이라고합니다. 다른 하나는 연삭 휠이라고하는 공작물을 연삭하는 데 사용됩니다. 가이드 휠 축은 연삭 휠 축에 대해 하나의 각도로 기울어지고, 연삭 휠보다 훨씬 느린 속도로 회전하며, 마찰력에 의해 공작물이 회전하도록 구동합니다. 한편, 공작물은 회전하여 원형 이송을 수행하는 반면, 그림 7과 같이 축 이송 동작을 수행합니다.

센터리스 원통형 그라인더 기능 :

공작물의 양끝이 미리 중앙 구멍을 뚫을 필요가 없으므로 설치가 더 편리합니다.

공작 기계를 조정 한 후에는 지속적으로 처리 할 수있어 자동화를 실현하기 쉽고 생산 효율성이 높습니다.

공작물은 두 개의 연삭 휠 사이에 고정되어 있으며 백 그라인딩 힘으로 인해 구부러지지 않으므로 날씬한 샤프트 부품의 연삭에 도움이됩니다.

중심이없는 원통형 연삭은 원주에서 공작물의 외부 표면이 연속적이어야합니다. 원통형 표면에 긴 키홈 또는 평면이있는 경우 가이드 휠은 공작물을 연속적으로 회전하도록 구동 할 수 없으므로 접지 할 수 없습니다.

공작물이 브래킷에서지지되고 자체 원통형 표면에 배치되므로 구멍이있는 공작물이 연마되면 원통형 표면과 구멍 사이의 동축을 보장 할 수 없습니다.

센터리스 원통형 그라인더의 조정은 복잡합니다.

3) 구멍의 연삭

내부 분쇄기 또는 범용 외부 분쇄기에서 수행 할 수 있습니다. 원통형 구멍, 원추형 구멍 및 형성된 내부 표면 등을 처리 할 수 있습니다. 연삭 공정 :

원통형 구멍을 세로로 연삭 할 때 공작물이 척에 설치되고 축을 따라 왕복 직선으로 회전합니다. 연삭 휠은 고속으로 회전하며 주기적으로 수평으로 이송됩니다.

원추형 구멍이지면 분쇄기 헤드 프레임의 원추형 각도의 절반 만 수평으로 편향됩니다.

4) 평면 연삭

주변 연삭 : 연삭 휠의 외부 표면으로 연삭합니다.

특징 : 연삭 휠과 공작물 사이의 작은 접촉 영역, 우수한 방열, 냉각 및 칩 제거 및 높은 가공 품질.

적용 분야 : 고품질 요구 사항으로 공작물 가공.

장비 : 수평 축 표면 분쇄기.

엔드 그라인딩 : 그라인딩 휠의 끝면으로 그라인딩.

특성 : 연삭 헤드는 연장 길이가 짧고 강성이 우수합니다. 더 많은 분쇄 량을 사용할 수 있으며 생산성이 높습니다. 그러나, 연삭 휠과 공작물 사이의 접촉 면적이 크고, 발열이 크고, 냉각이 어렵고, 가공 품질이 낮다.

적용 분야 : 품질 요구 사항이 낮은 공작물은 연삭 전에 전처리로 밀링으로 대체됩니다.

장비 : 수직 축 표면 연삭기.

연삭의 발전 방향

높은 정밀도와 작은 거칠기 연삭

정밀 연삭, 초정밀 연삭, 경면 연삭 등.

요구 사항 : 연삭기 정확도, 동작 안정성, 합리적인 공정 파라미터, 연삭 휠 미세 드레싱. 연삭 공정 : 연삭시 연마 입자의 마이크로 에지는 공작물 표면의 마이크로 칩을 절단합니다. 동시에, 적절한 연삭 압력 하에서 반 무딘 마이크로 에지의 도움으로 공작물 표면에 마찰 연마 효과가 발생하여 높은 정확도와 작은 표면 조도를 달성합니다.

고속 분쇄

연삭 속도 VC (> 50m / s). 공작물 속도를 높여 금속 제거율과 생산성을 높입니다. 높은 분쇄 속도로 인해, 단위 시간 내에 분쇄 구역을 통과하는 연마 입자의 수가 증가하고, 각 연마 입자의 절단 층의 두께가 얇아지고, 절단 하중이 감소되며, 분쇄의 내구성 휠이 크게 향상됩니다.

각 연마재의 절단 층의 두께가 작기 때문에 공작물 표면의 잔류 영역의 높이가 작습니다.

연마 스크래칭에 의해 형성된 상승 높이는 또한 고속 연삭 동안 작기 때문에 연삭 표면의 거칠기가 작다. 또한 고속 연삭의 배력이 그에 따라 감소하여 공작물 (특히 강성이 좋지 않은 공작물)의 가공 정확도를 보장하는 데 도움이됩니다.

강력한 분쇄

후진 딥 그라인딩 또는 딥 그라인딩이라고도하는 큰 백 피드 및 작은 세로 이송 속도로 연삭합니다. 다양한 형상의 표면과 그루브 가공, 특히 기계 가공이 어려운 재료 (예 : 내열 합금)의 연삭에 적합합니다. 주조 및 단조 블랭크에서 직접 필요한 부품을 연마 할 수 있으며 생산성이 크게 향상됩니다. 고속 연삭과 강 연삭 모두 공작 기계, 연삭 휠 및 냉각 방법에 대한 높은 요구 사항을 요구합니다.

연마 벨트 그라인딩

장비는 일반적으로 비교적 간단합니다. 벨트 회전이 주요 운동입니다. 공작물은 컨베이어 벨트로 공급됩니다. 공작물은 지지판 위의 연삭 영역을 통과합니다. 즉, 가공이 완료됩니다.

연마 벨트 연삭은 생산 효율이 높고 가공 품질이 우수하며 복잡한 표면을 쉽게 연삭하기 때문에 연삭 개발 방향 중 하나가되었습니다.

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