 |
7. Выбор и расчет алмазного инструмента, шлифовальника и полировальника
|
|
|
|
7. ВЫБОР И РАСЧЕТ АЛМАЗНОГО ИНСТРУМЕНТА, ШЛИФОВАЛЬНИКА И ПОЛИРОВАЛЬНИКА
7. 1 Расчёт алмазного инструмента
· Для обработки поверхности Б произведём расчёт алмазного кольцевого круга.
Исходные данные для расчета инструмента:
Dз=16 мм - диаметр заготовки; HS = 1 - коэффициент относительной твердости стекла по сошлифовыванию; R2= 9, 772 мм - радиус поверхности готовой детали; h1= 2, 07мм - стрелка прогиба обрабатываемой поверхности.
Определим зернистость алмазного порошка – dз. а. в инструменте:
-если h/D< 0, 7, то берут зернистость 63/50.
Находят концентрацию Кза алмазного порошка в инструменте:
Кза =30+0. 2 Dз=30+0. 2∙ 16=33. 2%
Ближайшая нормализованная концентрация составляет 90%.
Рассчитывают радиус 
поверхности заготовки после предварительного шлифования,
RПШз=R1-0. 001(dЗ. А2+0, 5dЗ. А+4)∙ (1. 25/HS)=
=9. 772-[(0. 001(63/50)2+0. 5(63/50)+4)(1. 25/1)]∙ 10-3=9. 77 (мм)
По известным Dзи определяют расчетный угол α р наклона оси инструмента по отношению к оси изделия и расчетный диаметр Dи. р. инструмента
Из массива нормализованных кругов выбирем параметр Dи, ближайший к расчетному, учитывая, что для обработки вогнутых поверхностей Dир соответствует его наружному диаметру, по которому и выбирают Dи.
Принимаем DИ. =16мм.
Рис 7. 1. 1. Алмазный круг для обработки поверхности Б
Выполним расчёт алмазного инструмента другим способом:
Полученные значения практически совпадают при расчёте разными способами.
Кольцевой круг на металлической связке (Cu-50%, Al– 20%, Fe– 10%, Sn– 20%).
Определим объем алмазоносного слоя (VA), если h= r= 3 мм:
,
Определим плотность связки γ СВ:
Определим массу связки GСВ алмазного слоя, приняв максимальный коэффициент технологических потерь КП= 1, 1.
|
|
|
Определим массу каждого компонента:
, 
, 
Определим количество алмазоносного порошка (GA).
· Подобным образом для обработки поверхности А произведём расчёт алмазного кольцевого круга. Исходные данные для расчета инструмента:
Dз=16 мм - диаметр заготовки; HS =1 - коэффициент относительной твердости стекла по сошлифовыванию; R2=∞ мм - радиус поверхности готовой детали;
Т. к. поверхность плоская (R2=∞ ), то расчёт диаметра сводится в формулу:
Принимаем диаметр равный 
Рис 7. 1. 1. Алмазный круг для обработки поверхности А
Определим объем алмазоносного слоя (VA), если h= s= 2 мм:
,
Определим плотность связки γ СВ:
Определим массу связки GСВ алмазного слоя, приняв максимальный коэффициент технологических потерь КП= 1, 1.
Определим массу каждого компонента:
, 
, 
Определим количество алмазоносного порошка (GA).
Концентрация алмаза влияет на производительность обработки, срок эксплуатации инструмента. Для обработки оптических деталей концентрацию алмаза в инструменте повышают с увеличением зернистости и наоборот. С увеличением зернистости при постоянной концентрации алмаза число зёрен на единице площади рабочей поверхности инструмента уменьшается.
7. 2 Расчёт шлифовальника
Тонкое шлифование может быть выполнено алмазным или металлическим инструментом с использованием абразивной суспензии тонких микропорошков. Форма рабочей поверхности инструмента определяется формой обрабатываемой поверхности (плоская, выпуклая, вогнутая). Алмазный инструмент изготавливается в соответствии с ОСТ 3-4791-80. Рабочую поверхность инструмента образуют закрепленные на металлическом корпусе алмазосодержащие элементы.
Рис 7. 2. 1 шлифовальник для обработки сферических поверхностей
7. 2. 1 Рассчитаем шлифовальник для обработки вогнутой поверхности R2=9, 772 мм:
|
|
|
Рис 7. 2. 1. 1. инструмент для обработки вогнутой поверхности
7. 2. 2 Расчёт радиусов шлифовальников для обработки плоской поверхности:
Кривизна обработанной поверхности заготовки:
- величина требуемого углубления на заготовке
- радиус углубления на шлифовальнике ( =250м)
Рис 7. 2. 2. 1. инструмент для обработки плоской поверхности
7. 2. 3 Определение размеров шлифовальников:
для обработки плоской поверхности:
для обработки сферической поверхности:
|
|
|
