Самозагострення - Велика Енциклопедія Нафти та Газа, стаття, сторінка 1
Самозагострення
Самозаточування пояснюється різною зносостійкістю шарів біметалу, в результаті чого швидкість зносу одного шару більша за швидкість зносу іншого шару, а більш зносостійкий шар утворює лезо необхідної гостроти. [2]
Самозаточування має місце в тому випадку, коли через затуплення зростання тиску на зерна виявляється більше міцності, що утримує їх зв'язки. Залежно від характеристики кола та умов роботи зерна фарбуються повністю або частково. При повному фарбуванні оголюються нові зерна, при частковому зерні постачаються новими ріжучими кромками. Самозаточуваність кола залежить від ступеня опору, що надається зв'язкою фарбування зерен. Повне використання кола виходить у тому випадку, якщо зв'язка утримує зерна лише до моменту втрати ними ріжучої здатності. [3]
Самозагострення переривчастих кіл пов'язане з динамічними силами, що виникають при врізанні зерен у метал. Це викликає розщеплення зерен та руйнування зв'язки. Пошарове видалення припуску зернами передньої (фронтальної) поверхні зменшує питомі навантаження на кожне зерно і знижує температуру в зоні шліфування, що призводить до зменшення адгезійних та дифузійних процесів між металопокриттям та колом і, як наслідок, до засолювання кола. [4]
Самозаточування плужних лемешів можливе за допомогою біметалічних лез, одержуваних із періодичного двошарового прокату. Проте промисловий випуск останнього поки що технологічно складний і дорогий. Найбільш ефективне застосування самозаточуваних лемешів на піщаних ґрунтах. [6]
Самозаточуванням називають безперервну заміну в процесі шліфування абразивних зерен, що затупилися, гострими шляхом рівномірного їх видалення зшліфуючої поверхні кола під впливом збільшеної сили різання. Однак повного самовифарбовування досягти практично не вдається, і зерна видаляють шляхом виправлення. Таким чином, правка шліфувального кола обумовлюється затупленням зерен, їх нерівномірним випаданням, засолювання кола та зміною його геометричної форми. [7]
Процеси самозаточування та правки інструменту визначають примусове видалення частини абразивних зерен з робочої поверхні інструменту, ріжуча здатність та обсяг яких корисно використані неповністю. При цьому обертання інструменту є одностороннім. Традиційне одностороннє обертання абразивного інструменту дозволяє використовувати ріжучі властивості зерен лише з одного боку. Хоча очевидно, що хаотичне розташування зерен в інструменті визначає хаотичний розподіл їх ріжучих кромок. За законом рівноймовірності в реальному інструменті абразивні зерна розташовуються будь-якою частиною зі сприятливою і несприятливою геометрією по відношенню до поверхні, що обробляється як в одному, так і в іншому напрямках. В результаті цього більшість зерен при односторонньому обертанні інструменту має несприятливе положення для різання. Вони не роблять корисну роботу різання, а роблять тільки пружне та пластичне відтискання металу оброблюваної поверхні та зношуються з утворенням майданчиків. Майданчики зношування (рис. 8.10) автоматично заточують ці зерна і створюють їм сприятливу геометрію для різання з іншого боку. Реалізація ріжучих властивостей абразивних зерен з протилежного боку може бути забезпечена зміною обертання інструменту на зворотне. У процесі шліфування ростуть майданчики зносу, збільшується радіус закруглення і передній кут. При досягненні переднім кутом значення утах абразивні зернаперестають різати, збільшується робота на подолання тертя, пластичну деформацію, підвищується тепловиділення, або зрослими силами різання зерна, що затупилися, вириваються з зв'язки, хоча їх корисний обсяг повністю ще не використаний. Якщо ж сили утримання зерна у зв'язці великі, то відновлення режучої здатності абразивного інструменту застосовують спеціальну операцію примусового видалення затуплених зерен - правку. [8]
Властивість самозаточування проявляється лише у тому випадку, якщо характеристика кола відповідає технологічним умовам роботи. Якщо ж вона обрана неправильно, відбувається або передчасне зношування, або швидке затуплення кола. Шліфування колом, що затупилося, викликає огранювання деталі, припали (темні плями кольорів втечі), збільшення сил різання і супроводжується шумом. Часто через неправильну характеристику оброблюваний матеріал втирається в поверхню кола, засолює її і замість шліфування починається шкідлива робота тертя. До складу характеристики абразивного інструменту входять дані про вид абразивного матеріалу, зернистість, матеріал зв'язки, її твердість, структуру інструменту, концентрації (для алмазних інструментів) і, нарешті, форму і розміри інструменту. [9]
При самозаточуванні в початковий момент шліфування на шліфувальний круг впливає вихідний профіль деталі, що шліфується, в якійсь мірі спотворюючи форму кола, що встановилася після шліфування попередньої деталі. При подальшому шліфуванні шліфувальне коло завдяки руху хитання прагне відновити правильну форму. Але повністю відновити правильну форму шліфувального кола не завжди вдається, тому що це залежить від величини припуску, величини подачі, характеристики шліфувального кола та вихідної точності профілю жолоба, досягнутої напопередньої операції. [11]
При інтенсивному самозаточуванні через нерівномірне навантаження на зерна і нерівномірне зношування коло набуває неправильної геометричної форми. Це призводить до погіршення якості оброблюваної поверхні та появи вібрацій та дроблення. У міру затуплення кола збільшується радіус округлення ріжучих граней абразивних зерен, на які налипають частинки матеріалу, що шліфується. При цьому пори кола заповнюються найдрібнішими частинками металу та зв'язки. При шліфуванні затупленими колами зростає тиск на деталь у зоні різання, з'являються припали та огранювання. [12]
Для забезпечення самозаточування товщина наплавленого слону повинна становити 1 7 0 3 мм. Після наплавлення проводять нормалізацію (800 20 С) і для кращої заточку, що приробляється, під кутом 20 - 25 до виявлення кромки наплавленого металу. [14]