Способ определения эффективности смазочно-охлаждающих жидкостей при шлифовании

 

Использование: в машиностроении, в частности, при испытаниях СОЖ для шлифования с целью повышения достоверности оценки СОЖ. Сущность изобретения: способ заключается в том, что шлифуют образец, содержащий оправку с патрубком для подачи СОЖ и набором пластин, одну из которых располагают перпендикулярно остальным, две боковые пластины размещают по концам первой, а остальные - между ними с зазором S относительно первой, образующим канал для подачи СОЖ, при этом длину остальных - выбирают из условия l = L - l₁ - S, где L - общая длина образца, l₁ - толщина каждой из пластин, отличающийся тем, что в качестве критерия определения эффективности СОЖ берут отношение разности величин износа участков шлифовального круга, работающих без СОЖ и с ней, к сумме длины остальных пластин и толщины перпендикулярно расположенной пластины . 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при испытаниях смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) для шлифования.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является выбранный в качестве прототипа способ, реализованный в устройстве (а. с. СССР N 1541492, кл. G 01N 3/58, B 54B 55/02, 1990), содержащим оправку с патрубком для подачи СОЖ, в которой размещают набор одинаковых пластин, образующих канал для подачи СОЖ в зону шлифования. Боковые пластины этого набора шлифуют без СОЖ, располагая их вне канала подачи СОЖ, а поверхность шлифовального круга контактирующего с ними, используют как базу для сравнения износа на поверхности круга, контактирующей с каналом СОЖ. В качестве критерия эффективности СОЖ используют разность износа круга на участках работающих без СОЖ и с ней.

Недостатком прототипа является снижение достоверности сравнительной оценки СОЖ из-за неравного количества cошлифованного материала на единицу ширины шлифовального круга в зонах шлифования без СОЖ (боковые пластины) и с ней (внутренние пластины). Указанный недостаток обусловлен тем, что при равной длине пластин в зоне шлифования оказывается дополнительная пластина для образования канала, перпендикулярная остальным. Таким образом, количество материала, сошлифования в зоне с применением СОЖ оказывается большим по сравнению с зоной шлифования без СОЖ.

Техническим результатом способа является повышение достоверности оценки СОЖ путем обеспечения равного количества сошлифованного материала на единицу ширины шлифовального круга в зонах шлифования без СОЖ и с ней и оценки эффективности. СОЖ, безразмерным показателем Э = Dh/l₂, где Δh₂ измеряемая непосредственно разность величин износа участков шлифовального круга, работающих без СОЖ и с ней, l₂ длина боковых пластин.

Образец шлифует с радикальной непрерывной подачей. После шлифования измеряют на круге величину Δh. Эффективность СОЖ оценивают безразмерным показателем Э = Δh/l₂.

Между отличительными признаками и целью изобретения существует следующая причинно-следственная связь. Выполнение боковых пластин, шлифуемых без СОЖ, длиной, равной сумме длины пластин, шлифуемых с СОЖ, и толщиной поперечной пластины, обеспечивает равное количество сошлифованного материала на единицу ширины шлифовального круга в зонах шлифования без СОЖ и с ней, т.е. создаются равные условия шлифования по всей ширине шлифовального круга, на фоне которых можно достовернее оценить эффективность СОЖ. Последнее является целью изобретения.

Введение показателя эффективности СОЖ Э = Δh/l₂ позволяет избавиться от размерности. Его величина будет стабильна при испытаниях с образцами различной длины, при прочих равных условиях, что повышает его достоверность.

Выбор значения l₂ l + l₁, обусловлен тем, что если нарушить это соотношение, то условия шлифования (одинаковые количества сошлифованного материала на единицу ширины шлифовального круга) становятся неравными и, таким образом, оценка влияния СОЖ на показатели процесса шлифования (например, на износ круга) искажается.

Сущность изобретения поясняется графическим материалом, на которых изображено: на фиг.1 образец, вид сверху; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 профиль круга после испытаний.

Заявляемое изобретение осуществляется при помощи устройства, которое содержит оправку 1 с полостью 2 и патрубком 3, брусок в виде пластин 4 10, и механизм 11 поджатия пластин 4- 10. Пластина 4 установлена перпендикулярно всем остальным. Пластины 5 и 6 расположены по концам пластины 4, пластины 7 10 между пластинами 5 и 6 с зазором S относительно пластины 4. Этот зазор образует канал 12, соединенный с патрубком 3. Длину l пластин 7 10 выбирают из условия l= L-l₁-S, где L длина полости, а l₁ толщина пластины. Длину l₂ боковых пластин 5 и 6 принимают равной l₂= l+l₁.

Способ реализуется следующим образом.

В процессе испытаний СОЖ собирают пластины 4 10 в полости 2 оправки 1, как указано выше, и закрепляют их в оправе 1 механизмом 11. При этом пластины 4 10 образуют канал 12, связанный с патрубком 3. Образец устанавливают на станок, через патрубок 3 присоединяют к системе подачи СОЖ и подводят к шлифовальному кругу 13, шлифуют образец кругом 3 путем его вращения в направлении V и радиальной подачи на образец. Участок круга шириной l шлифует пластины 7 10 и 4 с подачей СОЖ, а участки круга шириной l₁, шлифуют пластины 5 и 6 всухую. После испытаний профиль круга становится ступенчатым, с уступами по краям глубиной Δh, так как участки круга, работающие без СОЖ, изнашиваются быстрее. Величину Δh измеряют, например, индикатором с точностью до 0,001 мм. Эффективность СОЖ оценивают безразмерной величиной Э = Δh/l₂. Чем больше эта величина, тем СОЖ эффективнее.

Повышение достоверности оценки эффективности СОЖ достигается за счет обеспечения равного количества сошлифованного материала на единицу ширины шлифовального круга и возможности оценки СОЖ безразмерным показателем Э = Δh/l₂.

Как следует из расчета показателя Э, его определения, и следовательно, объективная оценка СОЖ возможна лишь при одинаковых длинах шлифования в зонах и без нее, т.е. при соблюдении условия l₂ l + l₁. Благодаря чему при использовании заявляемого способа испытания смазочно-охлаждающих жидкостей при шлифовании обеспечивается возможность объективной оценки СОЖ по безразмерному показателю, вычисляемому по прямым измерениям разности величин износа участков шлифовального круга, работающих в среде СОЖ и без нее.

Формула изобретения

Способ определения эффективности СОЖ при шлифовании, заключающийся в том, что шлифуют образец, содержащий оправку с патрубком для подачи СОЖ и набором пластин, одну из которых располагают перпендикулярно остальным, две боковые пластины размещают по концам первой, а остальные между ними с зазором S относительно первой, образующим канал для подачи СОЖ, при этом длину остальных выбирают из условия: l L l₁ S где l общая длина образца; l₁ толщина каждой из пластин, отличающийся тем, что в качестве критерия определения эффективности СОЖ берут отношение разности величин износа участков шлифовального круга, работающих без СОЖ и с ней, к сумме длины остальных пластин и толщины перпендикулярно расположенной пластины.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3