Bei der inländischen Endverarbeitungstechnologie für Stahlkugeln wurden hauptsächlich Gusseisenscheiben verwendet, um Schleifmittel zum Schleifen hinzuzufügen. Aufgrund der Qualität der Gusseisenscheiben ist die Zugabe des Schleifmittels jedoch nicht gleichmäßig, das Schleifmittel ist nicht einfach sauber zu halten und anderes Faktoren, die zu einer instabilen Oberflächenqualität der Stahlkugel führen, insbesondere ist der Vibrationswert der Stahlkugel nicht leicht zu reduzieren. Zu diesem Zweck begann China Ende der 1990er Jahre mit der Einführung von Harzschleifscheiben aus dem Ausland und begann mit der Schleifforschung und -anwendung mit der Verarbeitung hochpräziser Stahlkugeln.
1 Vorteile des Schleifens von Stahlkugeln mit einer Harzschleifscheibe
Die Hauptbestandteile des HarzesSchleifradsind Schleifmittel, Harze, Netzmittel usw., die sich durch feine Partikelgröße, hohe Härte, gleichmäßige und dichte innere Organisation, regelmäßiges Aussehen und genaue Größe auszeichnen. Da die Harzschleifscheibe elastisch ist, ist der Druck auf die Stahlkugel beim Schleifvorgang gering. Unter ähnlichen Schleifbedingungen weist die mit der Harzschleifscheibe bearbeitete Stahlkugel eine höhere Präzision, eine bessere Oberflächenqualität, einen niedrigeren Vibrationswert und einen besseren Geräuscheffekt nach dem Schließen des Lagers auf. Darüber hinaus weist die Harzschleifscheibe eine hohe Schleifeffizienz auf und ihre Produktionseffizienz ist mehr als 1-mal so hoch wie die der Gusseisenscheibe. Obwohl der Preis einer Harzschleifscheibe höher ist als der einer Gusseisenscheibe, ist ihre Verarbeitungseffizienz hoch, die Haltbarkeit der Schleifscheibe hoch und ihre Gesamtkosten sind niedriger als die Schleifkosten einer Gusseisenscheibe. Gleichzeitig ist die spezielle Schleifflüssigkeit (Öl) der Harzschleifscheibe umweltfreundlicher und die Oberfläche der Stahlkugel lässt sich nach der Bearbeitung leicht reinigen.
2 Auswahl der Schleifmaschine mit Harzschleifscheibe
Der Schleifprozess der Harzschleifscheibe im Haushalt wird zunächst auf der vertikalen Kugelläppmaschine durchgeführt, da die Schleifplatte der vertikalen Werkzeugmaschine horizontal platziert ist, was dazu führt, dass beim Schleifvorgang der Harzschleifscheibe die in der Schleifnut eingebetteten Schleifspäne abgetrennt werden. Es ist schwierig, es durch Auswaschen der Schleifflüssigkeit zu entfernen. Daher wird die Schwierigkeit, Späne zu entfernen, zur Schwierigkeit, Harzschleifscheiben für vertikale Werkzeugmaschinen zu schleifen.
Aus diesem Grund hat sich die horizontale Werkzeugmaschine zum bevorzugten Werkzeug zum Schleifen von Stahlkugeln mit Harzschleifscheiben entwickelt. Die Stahlkugellasermaschine der Serie 3M77 verfügt über ein horizontales Layout, ein offenes Gesamtdesign, das Design von Bett und Kopfrahmen übernimmt das modulare Design einer Führungsschiene mit hoher und niedriger Kombination (L-förmige Struktur mit niedrigem Schwerpunkt) und verbessert so die Festigkeit und Steifigkeit der Werkzeugmaschine. Das Maschinenbett nutzt bei der Bearbeitung spezielle technologische Mittel, um mögliche Verformungen zu eliminieren und die Koaxialität und Parallelität der Werkzeugmaschine vollständig sicherzustellen. Gleichzeitig werden die spezielle Spindelstruktur und die technologischen Mittel sowie die importierten Lager und die optionale Installation übernommen, was die Drehgenauigkeit der Spindel erheblich verbessert und eine Voraussetzung dafür bietet, dass die Harzschleifscheibe hochpräzise Stahlkugeln verarbeiten kann . Die Bewegung des Spindelkopfrahmens wird durch eine rollende lineare Führungsschiene positioniert, die eine hohe Wiederholgenauigkeit der Werkzeugmaschine bietet und die Änderung der Parallelität der beiden Scheiben überwindet, die durch die Positionierung des Zylinders in unterschiedlichen Positionen der Maschine verursacht wird Werkzeug während des Druckvorgangs. Die Anwendung des getrennten Druck- und Gleitmechanismus der Werkzeugmaschine verbessert die Steifigkeit und Stabilität der gesamten Maschine erheblich und bietet eine Garantie für die Chargenverarbeitung von geräuscharmen Stahlkugeln der Güteklasse G5 oder sogar G3. Das elektrische und hydraulische System dieser Werkzeugmaschinenserie verwendet eine fortschrittliche Frequenzumwandlungssteuerungstechnologie und eine elektrohydraulische Proportionalregelungstechnologie, mit der die dreistufige Programmsteuerungsumwandlung von Anfangsdruck, Mitteldruck und Feindruck realisiert werden kann. Je nach Prozessroute werden die Verarbeitungsparameter wie Druck und Zeit im Voraus eingestellt, um eine automatische Umwandlung in der Arbeit zu erreichen, was die Produktionseffizienz erheblich verbessert.
Die horizontale Werkzeugmaschine der Serie 3M77 verwendet Harzschleifscheiben eines japanischen Unternehmens, Größe 800 mm × 420 mm, 660 mm × 420 mm, Dicke 30 mm und 50 mm, häufig verwendete Partikelgröße 2000#, 3000#, 4000#, Gewebezahl ist 9 Bindemittel sind BZ (lange Lebensdauer) und BZL3 (gute Schneidleistung) und werden gut verwendet.
3 Auswahl der Harzschleifscheibe
Obwohl der Prozess des Schleifens von Stahlkugeln mit einer Harzschleifscheibe verwendet wurde, gibt es aufgrund des mangelnden Verständnisses der Harzschleifscheibe viele Missverständnisse bei der Auswahl der Qualität der Harzschleifscheibe und der Organisationsstruktur, sodass die ideale Schleifverarbeitung für Stahlkugeln möglich ist Wirkung wird nicht erreicht.
Die Wahl der Harzschleifscheibe zum Schleifen von Stahlkugeln sollte anhand des Stahlkugelmaterials, des Schleifmodus, der Schleifparameter, der Verarbeitungsgenauigkeit und der Produktionseffizienz erfolgen. Wählen Sie zunächst die entsprechende Bezeichnung der Harzschleifscheibe aus, einschließlich Schleifmittel, Partikelgröße, Bindungsgrad, Klebstoff, Struktur und Größe der Schleifscheibe. Bei der Auswahl einer Harzschleifscheibe müssen deren Schleiffähigkeit und die Schleifgenauigkeit des Werkstücks berücksichtigt werden. Die Harzschleifscheibe sollte eine mäßige Haltbarkeit aufweisen, aber auch einen geringen Verbrauch gewährleisten und stets eine gute Selbstschärfe aufrechterhalten. Anschließend wird entsprechend dem ausgewählten Schleifscheibenetikett eine angemessene Verarbeitungstechnologie entwickelt, um einen gleichmäßigen Schleifdruck sicherzustellen.
Bei der Verarbeitung von Stahlkugeln werden im ersten Prozess im Allgemeinen Keramikschleifscheiben (WA/C 180Z ~ 320Z), im Zwischenprozess Harzschleifscheiben (WA500Z ~ 2000Z) und im Endprozess Harzschleifscheiben (WA3000Z ~ 6000Z) verwendet. .
4 Auswahl der Schleifflüssigkeit und des Filtersystems
Die Auswahl einer geeigneten Schleifflüssigkeit, die strenge Kontrolle der Temperatur der Schleifflüssigkeit (Öl) und die Formulierung eines geeigneten Filtersystems sind beim Schleifprozess von Harzschleifscheiben sehr wichtig. Aufgrund der feinen Partikelgröße der Harzschleifscheibe werden die bei der Bearbeitung entstehenden Schleifspäne, Schleifpartikel und Bindungen häufig in den Spalt zwischen den Schleifscheibenkörnern eingebettet, so dass die Schleifscheibe ihre Schneidfähigkeit verliert. Unter normalen Umständen wird die weiche Schleifkugel zum Ausführen der Nut verwendet, um die Ermüdungsschicht der Nut der Schleifscheibe zu beseitigen. Daher ist bei der Auswahl des Schleifmittels dessen Bearbeitbarkeit sowie Kühlung, Schmierung und Reinigung zu berücksichtigen. Zweitens ist auch die Filtrationsreinheit der Schleifflüssigkeit besonders kritisch. Die Verunreinigungen, die bei der Bearbeitung des Stahlkugelschliffs mit der Kunstharz-Schleifscheibe entstehen können, sind: das Schleifscheiben-Schleifmittel fällt ab; Eisenspäne unter dem Mahlen von Stahlkugeln; Durch den Kanal fließt Schneidflüssigkeit aus Schmutz, Staub, Farbe usw. Derzeit wird die Harzschleifscheibe hauptsächlich aus Japan importiert, mit 2000#, 3000#, 4000#, 6000#, was der Mikropulverpartikelgröße der chinesischen Schleifscheibe W10, W7, W5, W2,5 entspricht. Dies erfordert, dass die grundlegende Filtrationsgenauigkeit etwa 10 bis 2 μm erreicht. Das Haushaltsfiltersystem muss ebenfalls verbessert werden, insbesondere der Sandabfall der Harzschleifscheibe, der durch das Systemfiltrationsproblem verursacht wird, ist immer noch ein Schlüsselfaktor für die weitere Verbesserung der Qualität der Stahlkugel. Im Vergleich zum Scheibenschleifen aus Gusseisen haben sich die mechanischen Eigenschaften der Schneidverflüssigung stark verändert. Der Gehalt an physikalischen Verunreinigungen und die Größe der Partikel in der Schneidflüssigkeit sind unterschiedlich. Daher ist die Auswirkung auf die Oberfläche und den Vibrationswert der Stahlkugel relativ größer und direkter, daher ist es sehr wichtig, ein ideales Filtersystem zu wählen. Darüber hinaus ist auch die Temperaturkontrolle der Schleifflüssigkeit (Öl) sehr wichtig. Nach Angaben eines japanischen Unternehmens ist die Temperaturkontrolle der Schleifflüssigkeit (Öl) beim Präzisionsschleifen von Stahlkugeln mit einer Harzschleifscheibe sehr streng und liegt im Allgemeinen bei etwa 25 Grad.
5 Kleben, Installieren und Abrichten der Harzschleifscheibe
Wenn die Harzschleifscheibe verklebt wird, muss die Schleifscheibe zuerst gereinigt und dann verklebt werden, sonst ist eine feste Verklebung schwierig.
Das Abrichten der rotierenden Schleifscheibe erfolgt durch den Schleifscheibenabrichter. Der Schleifscheibenabrichter wird hydraulisch angetrieben und der Diamantabrichter bewegt sich in einer geraden Linie, um das Abrichten der Schleifscheibe abzuschließen. Stellen Sie den Diamant-Abrichtblock gleichmäßig ein, um sicherzustellen, dass die fertige Schleifscheibenoberfläche glatt ist. Der Abrichter der feststehenden Schleifscheibe muss von der Werkzeugmaschine entfernt werden.
6 Schlussbemerkungen
Gegenwärtig wird die Harzschleifscheibe häufig in der horizontalen Stahlkugelläppmaschine der Serie 3M77 verwendet, bei der die Harzschleifscheibe „Schleifen statt Schleifen“ erfolgreich G10 ~ G5 geräuscharme Lagerstahlkugeln verarbeitet.
Obwohl der Prozess des Schleifens von Stahlkugeln mit einer Harzschleifscheibe zu erfreulichen Ergebnissen geführt hat, ist er nicht perfekt und es gibt immer noch viele Probleme. Zum Beispiel, wie man das Abrichten der feststehenden Schleifscheibe und das automatische Ablegen der Scheibe an der Werkzeugmaschine erreicht; Wie konfiguriert man ein geeignetes Filtersystem entsprechend der Körnigkeit der Schleifscheibe und der Zusammensetzung der Schleifflüssigkeit, um die Filtergenauigkeit der Schleifflüssigkeit zu verbessern? Wie lässt sich das Designkonzept der Humanisierung, des Gesundheits- und Umweltschutzes bei der Konstruktion von Werkzeugmaschinen verkörpern? Wie Vibrationsreduzierung, Lärmreduzierung und Isolierung von Vibrationsquellen an Werkzeugmaschinen realisiert werden können, wird die Richtung zukünftiger Forschung sein.
