Conforme mostrado na Figura 1. Normalmente, o uso de abrasivos para processamento é chamado de retificadora. As ferramentas de retifica??o comumente usadas s?o ferramentas de retifica??o consolidadas (como rebolo, pedra de óleo, etc.) e ferramentas de retifica??o revestidas (como cinta abrasiva, pano abrasivo, etc.). De acordo com diferentes finalidades de processamento, as retificadoras podem ser divididas em retificadora cilíndrica, retificadora interna e retificadora de superfície.
Figura 1 Moagem
Elementos característicos do rebolo
O rebolo é um corpo poroso feito pela prensagem e sinteriza??o de uma certa propor??o de abrasivos granulares e ligantes de alta dureza. Se a sele??o de rebolo e rebolo é razoável ou n?o é muito importante. Se o rebolo pode alcan?ar alta qualidade de processamento e produtividade é o principal fator para seu desempenho. Depende de fatores como abrasivo, tamanho de partícula, aglutinante, dureza, estrutura, forma e tamanho do rebolo. Estes s?o chamados de elementos característicos de rebolos. Como mostrado na Figura 2.
Figura 2 Rebolo
O processo de corte de partículas abrasivas
A essência do processo de retifica??o (como mostrado na Fig. 3) é um processo abrangente de corte, raspagem e polimento por fric??o, a partir do qual uma rugosidade superficial menor pode ser obtida. O corte é o papel principal na retifica??o grosseira, enquanto o corte e o polimento por fric??o coexistem na retifica??o fina.
(1) Os gr?os abrasivos com maior altura de protuberancia e aresta mais afiada na superfície do rebolo cortam mais profundamente a pe?a e produzem cavacos, que desempenham um papel cortante (Fig. a).
(2) Partículas abrasivas pequenas e rombas só podem representar ranhuras finas na superfície da pe?a de trabalho, e o material da pe?a de trabalho é empurrado para ambos os lados para elevar. Neste momento, n?o há gera??o de chip óbvia, mas apenas o efeito de arranh?es (fig. b).
(3) Comparando as partículas abrasivas c?ncavas e passivadas, elas n?o s?o cortadas nem esculpidas, podendo apenas saltar sobre a superfície da pe?a e desempenhar o papel de polimento por fric??o (Fig. c).
Figura 3 Processo de moagem de partículas abrasivas
Características da Tecnologia de Moagem
Alta precis?o e baixa rugosidade da superfície
Ao retificar, existem muitas arestas de corte na superfície do rebolo e o raio do arco da aresta é pequeno. Mais afiado em abrasivos
A aresta de corte pode cortar uma camada muito fina de metal e a espessura de corte pode ser t?o pequena quanto vários mícrons, que é uma das condi??es necessárias para usinagem de precis?o.
A retificadora utilizada na retifica??o possui maior precis?o, melhor rigidez e estabilidade do que a máquina ferramenta de corte geral, e possui um mecanismo de microalimenta??o, que pode realizar o microcorte, garantindo assim a realiza??o da usinagem de precis?o.
Ao retificar, a velocidade de corte é muito alta. Quando as partículas abrasivas s?o cortadas da superfície da pe?a de trabalho em alta velocidade de corte, existem muitas arestas de corte para corte. Cada borda de retifica??o corta apenas uma quantidade muito pequena de metal da pe?a de trabalho, e a altura da área residual é muito pequena, o que leva à forma??o de uma superfície lisa.
A precis?o do processamento é IT7-IT6, e o valor Ra da rugosidade da superfície é 0,2-0,8 M.
O rebolo tem um efeito de auto-afia??o
No processo de retifica??o, o efeito de autoafia??o do rebolo é a aresta de corte das ferramentas de corte gerais que outras ferramentas de corte n?o possuem. Se ocorrer dano contundente, o corte n?o pode continuar e deve ser alterado ou retificado. Devido à auto-afia??o do rebolo, as partículas abrasivas podem cortar as pe?as com arestas mais afiadas. Na produ??o prática, esse princípio às vezes é usado para moagem contínua para melhorar a eficiência da moagem.
No processo de moagem, sob a a??o de alta velocidade, alta press?o e alta temperatura, os abrasivos se desgastam gradualmente e se tornam redondos e sem corte. A capacidade de corte dos abrasivos redondos e sem corte diminuirá e a for?a que atua nos abrasivos aumentará continuamente. Quando esta for?a excede o limite de resistência abrasiva, as partículas abrasivas se quebram e produzem novas arestas e cantos afiados para substituir as antigas partículas abrasivas redondas rombas para moagem; quando esta for?a excede a for?a de liga??o da pasta de rebolo, as partículas abrasivas redondas caem da superfície do rebolo, revelando uma nova camada afiada de partículas abrasivas, e continua a moagem.
A for?a de retifica??o traseira Fp é maior
Figura 4 For?a total de moagem e sua decomposi??o
Como mostrado na Fig. 4, a for?a que atua na pe?a de trabalho pelo rebolo durante a retifica??o é a for?a total de retifica??o F. F pode ser decomposta em três for?as verticais, a saber, for?a de retifica??o Fc, for?a de retorno Fp e for?a de retifica??o de avan?o Ff. Na moagem, devido à pequena quantidade de retroalimenta??o, a for?a de moagem Fc é menor e a for?a de moagem de alimenta??o Fc é menor, o que geralmente é desprezível. Mas a for?a de moagem traseira Fp é muito grande.
Isso ocorre porque o rebolo tem uma grande largura e as partículas abrasivas s?o cortadas em um grande angulo de saída negativo. No processo de corte de ferramentas de corte, a for?a de corte Fc é a maior em geral, enquanto a for?a de retifica??o traseira Fp é a maior na retifica??o, o que é uma característica marcante da retifica??o.
Influências: Fp atua na dire??o de entrada do rebolo, o rebolo empurra a pe?a com grande for?a, acelera a passiva??o do rebolo, causa deforma??o de flex?o do eixo do rebolo e da pe?a, e a pe?a é propensa a erros de cilindricidade, que afeta diretamente a precis?o da forma e a qualidade da superfície da pe?a de trabalho, conforme mostrado na Fig. 5.
Fig. 5 Deforma??o da pe?a de trabalho antes e depois da retifica??o
Solu??o: Para eliminar ou reduzir o erro de forma causado por Fp, adotamos o lixamento fino, aumentamos o número de vezes de polimento ou utilizamos suporte auxiliar.
Alisamento: Quando a pe?a de trabalho é retificada perto do tamanho final (a tolerancia é geralmente de 0,005-0,01 mm), ela n?o será mais retificada com uma faca. O polimento pode melhorar a precis?o da forma da pe?a e reduzir a rugosidade da superfície. A qualidade de moagem aumenta com o aumento dos tempos de moagem.
Alta temperatura de moagem
A velocidade de retifica??o é alta, que é 1020 vezes maior do que a do corte geral, e é um corte de angulo de saída negativo. A uma velocidade de corte t?o alta, a energia consumida nos três estágios de retifica??o, deslizamento, raspagem e corte é extremamente grande e o atrito é sério. Convertido localmente em calor, juntamente com mais abrasivos, e porque a transferência de calor do próprio rebolo é muito pobre, uma grande quantidade de calor de moagem n?o pode ser espalhada em pouco tempo, a zona de moagem forma alta temperatura instantanea e a maior parte o calor de moagem será transferido para as pe?as. Geralmente, 80% do calor de corte é transferido para a pe?a de trabalho (a ferramenta de corte é inferior a 20%) e se acumula instantaneamente na superfície da pe?a de trabalho, formando um grande gradiente de temperatura. A temperatura da superfície da pe?a de trabalho pode ser t?o alta quanto 1000 C, enquanto a camada superficial abaixo de 1 mm está próxima da temperatura ambiente. Quando a temperatura local é muito alta, a superfície é propensa a deforma??o térmica, até queimaduras. Portanto, uma grande quantidade de fluido de corte deve ser aplicada para reduzir a temperatura de retifica??o.
Refor?o da deforma??o da superfície e tens?o residual grave
Comparado com o corte da ferramenta, o fortalecimento da deforma??o da superfície e a camada de tens?o residual da retifica??o s?o muito mais rasos, mas o grau é mais sério. A tecnologia de processamento, a precis?o e o desempenho das pe?as s?o afetados.
Solu??o: dressar oportunamente o rebolo com ferramentas diamantadas, aplicando fluido de corte suficiente, aumentando o número de polimentos.
Aplica??o de Moagem
1) Moagem cilíndrica:
Geralmente, no moedor cilíndrico comum ou moedor cilíndrico universal, a moagem cilíndrica tem método de moagem vertical, horizontal, abrangente e profundo, etc.
Método de moagem longitudinal
Movimento principal: Rota??o de alta velocidade do rebolo
Movimento de avan?o circunferencial: movimento de rota??o da pe?a de trabalho;
Movimento de avan?o longitudinal: Movimento linear alternativo da pe?a de trabalho e da mesa do triturador;
Movimento de alimenta??o horizontal: alimenta??o cruzada periódica do rebolo.
Característica: Pequena quantidade de moagem, pequena for?a de moagem, menos calor gerado, melhores condi??es de dissipa??o de calor. Boa precis?o de usinagem e qualidade de superfície. Tem forte adaptabilidade e baixa produtividade.
Aplica??o: Produ??o de pequenos lotes de pe?a única, moagem fina, especialmente a moagem de eixo delgado. é mais usado na prática.
Método de retifica??o transversal
Movimento de corte: A pe?a de trabalho n?o se move longitudinalmente e o rebolo avan?a continuamente e horizontalmente em baixa velocidade.
Características: Alta produtividade. A área de contato da pe?a e do rebolo é grande, a for?a de moagem é maior, o calor é maior, a temperatura de moagem é maior, a pe?a de trabalho é propensa a deforma??es e queimaduras.
Aplica??o: Produ??o em lote e em massa, especialmente na superfície de forma??o de uma pe?a de trabalho. Pe?a de trabalho com superfície usinada menos larga e melhor rigidez. Esmerilhamento do eixo.
Método de moagem abrangente
Primeiro, a superfície da pe?a de trabalho é grosseiramente retificada pelo método de retifica??o cruzada. Há uma sobreposi??o de 5-10 mm entre duas se??es adjacentes, deixando uma margem de 0,0l-0,03mm na pe?a de trabalho. Em seguida, a pe?a de trabalho é finamente moída pelo método de retifica??o longitudinal.
As vantagens da retifica??o cruzada e da retifica??o longitudinal s?o sintetizadas.
Moagem profunda
Na retifica??o, todas as sobras s?o removidas de uma só vez com um avan?o longitudinal menor e um retrocesso maior (geralmente cerca de 0,3 mm).
A superfície frontal do cone é grosseiramente retificada e a parte cilíndrica é finamente retificada e polida.
Aplica??o: Na produ??o em massa, a pe?a com maior rigidez é processada, e as duas extremidades da superfície usinada ficam afastadas, permitindo que o rebolo corte dentro e fora.
2) Moagem do círculo externo em um moedor cilíndrico sem centro
Figura 7 Esmerilhamento cilíndrico sem centro
Ao retificar, a pe?a de trabalho é colocada entre dois rebolos, apoiados por um suporte embaixo, sem suporte superior. O menor é feito de aglutinante de borracha e os gr?os abrasivos s?o mais espessos. é chamado de roda guia. O outro é usado para moer a pe?a de trabalho, que é chamado de rebolo. O eixo do rebolo guia inclina um angulo em rela??o ao eixo do rebolo, gira a uma velocidade muito mais lenta do que o rebolo e aciona a pe?a de trabalho para girar pela for?a de atrito. Por um lado, a pe?a gira para fazer um avan?o circular, por outro, faz um movimento de avan?o axial, conforme mostrado na Fig. 7.
Características do moedor cilíndrico sem centro:
As duas extremidades da pe?a de trabalho n?o precisam perfurar o orifício central de antem?o, para que a instala??o seja mais conveniente.
Depois que a máquina-ferramenta é ajustada, ela pode ser processada continuamente, o que é fácil de realizar a automa??o e tem alta eficiência de produ??o.
A pe?a de trabalho é presa entre dois rebolos e n?o será dobrada devido à for?a de retifica??o traseira, que é propícia à retifica??o de pe?as de eixo delgadas.
A retifica??o cilíndrica sem centro requer que a superfície externa da pe?a de trabalho seja contínua na circunferência. Se houver um longo rasgo de chaveta ou plano na superfície cilíndrica, a roda guia n?o poderá acionar a pe?a de trabalho para girar continuamente, portanto, n?o pode ser retificada.
Como a pe?a de trabalho é apoiada no suporte e posicionada em sua própria superfície cilíndrica, se a pe?a com furos for retificada, a coaxial entre a superfície cilíndrica e o furo n?o pode ser garantida.
O ajuste do moedor cilíndrico sem centro é complicado.
3) Esmerilhamento de Furos
Pode ser realizado em um moedor interno ou em um moedor externo universal. Pode processar furos cilíndricos, furos c?nicos e superfícies internas formadas, etc. Processo de retifica??o:
Ao retificar furos cilíndricos longitudinalmente, a pe?a de trabalho é instalada no mandril e gira em uma linha reta alternada ao longo do eixo. O rebolo gira em alta velocidade e alimenta periodicamente horizontalmente.
Se o furo c?nico for retificado, apenas metade do angulo c?nico da estrutura da cabe?a da esmerilhadeira será desviada horizontalmente.
4) Esmerilhamento plano
Retifica??o periférica: retifica??o com a superfície externa do rebolo.
Características: Pequena área de contato entre o rebolo e a pe?a de trabalho, boa dissipa??o de calor, resfriamento e remo??o de cavacos e alta qualidade de processamento.
Aplica??o: Processamento de pe?as com requisitos de alta qualidade.
Equipamento: Esmerilhadeira de superfície de eixo horizontal.
Esmerilhamento final: esmerilhamento com a face final do rebolo.
Característica: A cabe?a de moagem tem um comprimento de extens?o mais curto e melhor rigidez. é permitido usar uma dosagem de moagem maior e tem maior produtividade. No entanto, a área de contato entre o rebolo e a pe?a é grande, a gera??o de calor é grande, o resfriamento é difícil e a qualidade do processamento é baixa.
Aplica??o: A pe?a de trabalho com exigência de baixa qualidade é substituída pela fresagem como pré-processamento antes da retifica??o.
Equipamento: Esmerilhadeira de superfície de eixo vertical.
Dire??o de Desenvolvimento de Moagem
Retifica??o de alta precis?o e pequena rugosidade
Como moagem de precis?o, moagem de ultra-precis?o, moagem de espelho.
Requisitos: Precis?o da máquina de moagem, estabilidade de movimento, parametros de processo razoáveis, acabamento fino do rebolo. Processo de retifica??o: Ao retificar, a micro-borda das partículas abrasivas corta micro-cavacos na superfície da pe?a de trabalho. Ao mesmo tempo, sob press?o de retifica??o adequada, com a ajuda de micro-borda semi-emba?ada, o efeito de polimento por fric??o é produzido na superfície da pe?a, alcan?ando assim alta precis?o e pequena rugosidade da superfície.
Moagem de alta velocidade
Velocidade de moagem VC (> 50m/s). Aumente a taxa de remo??o de metal e a produtividade aumentando a velocidade da pe?a. Devido à alta velocidade de moagem, o número de partículas abrasivas que passam pela zona de moagem em uma unidade de tempo aumenta, a espessura da camada de corte de cada partícula abrasiva se tornará mais fina, a carga de corte será reduzida e a durabilidade da moagem roda será significativamente melhorada.
Como a espessura da camada de corte de cada abrasivo é pequena, a altura da área residual da superfície da pe?a de trabalho é pequena,
e a altura de eleva??o formada pelo risco abrasivo também é pequena durante a retifica??o de alta velocidade, de modo que a rugosidade da superfície de retifica??o é pequena. E a for?a de retorno da retifica??o de alta velocidade diminui correspondentemente, o que é útil para garantir a precis?o do processamento da pe?a de trabalho (especialmente a pe?a de trabalho com baixa rigidez).
Retifica??o poderosa
Retifica??o com grande retroalimenta??o e pequena velocidade de alimenta??o longitudinal, também conhecida como retifica??o profunda de avan?o lento ou retifica??o profunda. é adequado para o processamento de várias superfícies e ranhuras moldadas, especialmente para retificar materiais difíceis de usinar (como ligas resistentes ao calor). Ele pode moer as pe?as necessárias diretamente das pe?as em bruto de fundi??o e forjamento, e a produtividade é muito melhorada. Tanto a retifica??o de alta velocidade quanto a retifica??o forte exigem requisitos mais altos para máquinas-ferramentas, rebolos e métodos de resfriamento.
Esmerilhamento de Correia Abrasiva
O equipamento é geralmente relativamente simples. A rota??o da correia é o movimento principal. A pe?a de trabalho é alimentada pela correia transportadora. A pe?a de trabalho passa pela área de retifica??o acima da placa de suporte, ou seja, o processamento é concluído.
A retifica??o com cinta abrasiva tornou-se uma das dire??es de desenvolvimento da retifica??o devido à sua alta eficiência de produ??o, boa qualidade de processamento e fácil retifica??o de superfícies complexas.