Honprinzip und Auswahl der Prozessparameter

1. Einleitung

Beim Honen hat die Auswahl der Honprozessparameter einen großen Einfluss auf die Genauigkeit der bearbeiteten Löcher, die Oberflächenrauheit, die Bearbeitungseffizienz und die Lebensdauer des Honens von Ölstein.

2. Honprinzip

Beim Honen wird das Prinzip des gegenseitigen Schleifens von drei flachen Platten verwendet, um eine präzise Oberfläche zu bearbeiten. Beim Schleifen werden die Schneidfläche des Honölsteins und die Oberfläche der bearbeiteten Teile als ein Verfahren des gegenseitigen Besäumens von Flachplatten betrachtet.

3. Anrichten von Honölstein

Aufgrund der Herstellungsfehler von Honölstein, Ölsteinsitz und Schleifkopfkörper ist es für den Honölstein des Honkopfes unmöglich, nach der Montage eine normalisierte diskontinuierliche zylindrische Oberfläche zu bilden, um einen guten Kontakt zwischen Honölstein und bearbeiteter Oberfläche zu gewährleisten. Obwohl der Honölstein im Honprozess mit dem Werkstück beschnitten werden kann, ist die Schleifmenge des Werkstücks gering, so dass es unmöglich ist, im anfänglichen Honprozess ausreichend zu trimmen. Besonders der Honölstein mit superhartem Schleifmittel kann aufgrund seiner Verschleißfestigkeit nicht vollständig getrimmt werden. Daher ist es unmöglich, eine ideale bearbeitete Oberfläche in der Bearbeitung zu erhalten, und die Genauigkeit kann nicht garantiert werden. Wenn also ein neuer Honstein verwendet wird, muss der Honstein vor der Bearbeitung repariert werden (auch als Rundung bezeichnet). Das Abrichten von gewöhnlichem Honölstein besteht darin, den Honölstein direkt auf dem verwendeten Schleifkopf zu installieren und zur Verrundung zum zylindrischen Schleifer zu bringen, was am idealsten ist. Aufgrund der Struktur einiger Schleifköpfe und aus anderen Gründen ist es jedoch notwendig, spezielle Vorrichtungen zu verwenden, um ihren Außendurchmesser mit Schleifscheiben auf der Rundschleifmaschine zu trimmen. Ist der Genauigkeitsbedarf des Honwerkstücks gering, ist der Honkopf schwimmend verbunden oder kann das Werkstückloch mit Abfall oder großer Bearbeitungszugabe genutzt werden, um die Verrundung direkt an der eingesetzten Honwerkzeugmaschine zu korrigieren. Das Abrichten von superhartem Honölstein kann auf der zylindrischen Schleifmaschine mit karbonisiertem Silica-Sandrad durchgeführt werden. Die Schleifscheibengeschwindigkeit beträgt 18-25 m / s, die Schleifkopfgeschwindigkeit beträgt 1-3 m / min und die Vorschubtiefe beträgt im Allgemeinen 0,02-0,04 mm / Hub zum Schleifen und 0,01 mm / Hub zum Schlichten. Gleichzeitig wird eine große Menge an Kühlmittel benötigt.

4. Konstante Druckausdehnungszufuhrform

Bei der konstanten Druckausdehnung und -zuführung, obwohl der Honkopfausdehnungs- und Kontraktionsmechanismus die Lochwand des Werkstücks mit einem konstanten Honölstein-Arbeitsdruck drückt, werden beim Schleifen mit der Erhöhung der Zeit verschiedene Elemente nicht mit einem festen Wert geschnitten, sondern die Menge an Metallschleifen und Honen Ölsteinmahlverlust nimmt mit der Zunahme der Honzeit allmählich ab. Die Oberflächenqualität wird mit der Erhöhung der Honzeit glatt. Der Grund für diese Situation ist, dass Honen und Schneiden in Oberflächenkontakt stehen und die konstante Druckausdehnungszufuhr eine starke Nachsorge hat. Beim Schleifen hängt die Größe der Schnittmenge von den Schleifpartikeln und deren Schärfe sowie der Entfernung von Schleifpartikeln und dem Schneiden unter dem Schleifen ab.

5. Auswahl der Honprozessparameter

5.1 Auswahl der Schnittgeschwindigkeit und des Schnittpunktwinkels

5.1. 1 Geschwindigkeit und Schnittkreuzwinkel

Die Schnittgeschwindigkeit V setzt sich aus der Rotationsgeschwindigkeit (Umfang) V und der Hubgeschwindigkeit v zusammen. Beim Honen schneiden die schleifenden Partikel des Honens von Ölstein als Ergebnis der Schneidbewegung die Kreuznetzelung auf der bearbeiteten Oberfläche, und der durch die Retikulation gebildete Winkel wird als Schnittkreuzwinkel θ bezeichnet 。 Der Winkel zwischen dem ansteigenden Rasterwalzen und der horizontalen Linie wird α 1 als Schnittanstiegswinkel bezeichnet. Der Winkel, der durch den fallenden Rasterwalzen und die horizontale Linie gebildet wird, wird als Schnittwinkelreduktion α 2。

5.1. 2 Berechnung der Honschneidgeschwindigkeit

Die Honschneidgeschwindigkeit kann nach folgender Formel berechnet werden: V-Rotation = π d n / 1000 (M / min), wobei: D - bearbeiteter Durchmesser mm n - Spindeldrehzahl r / min

5.1.3 Auswirkung der Schnittgeschwindigkeit auf die Schnittmenge

Beim Honen hat die Schnittgeschwindigkeit wenig Einfluss auf die Schnittmenge (Schnittmenge / Arbeitsschnitt - zeigt die Schärfe des Honens von Ölstein an). Egal ob Hongussteile oder Honen von Stahlteilen, die spezifische Schnittmenge ändert sich mit der Änderung der Schnittgeschwindigkeit kaum.

5.1. 4 Einfluss des Schnittkreuzwinkels auf Schnittmenge, Honölsteinverschleißmenge und Oberflächenrauheit

Beim Honen hat der Schnittkreuzwinkel einen großen Einfluss auf die Schnittmenge, den Honölsteinverschleiß und die Oberflächenrauheit. Mit der Erhöhung des Schnittkreuzwinkels nimmt die Reduzierung des spezifischen Schleifsteins zu. Natürlich vergröbert auch die Rauheit der bearbeiteten Oberfläche. Dies liegt daran, dass im Hon- und Schneidprozess die Aufrechterhaltung der Schärfe des Honölsteins von der bearbeiteten Oberflächenrauheit abhängt. Nur die Schnittmenge des scharf honenden Ölsteins kann verbessert werden, und der Ölstein muss getragen werden, wenn er scharf ist. Wenn der Schnittkreuzwinkel 0 ° beträgt, ist die Schnitteffizienz gering; Wenn der Schnittkreuzwinkel 90 ° beträgt, ist der Honölstein stark abgenutzt und die bearbeitete Oberflächenrauheit ist grob, was die Schnittmenge klein macht. Durch Experimente, wenn der Schnittkreuzwinkel etwa 45 ° beträgt, ist die Schnittmenge die größte. Daher sollte beim Honen der Schnittkreuzwinkel von etwa 45 ° verwendet werden, um die Produktivität zu verbessern, und 20-30 ° können in der Endbearbeitung verwendet werden. 5.2 Arbeitsdruck des honenden Ölsteins und sein Einfluss

5.2. 1 Arbeitsdruck des Hon-Ölsteins

Der sogenannte Hon-Ölstein-Arbeitsdruck bezieht sich auf den Druck des Honens von Ölstein auf der bearbeiteten Oberfläche - den Druck pro Flächeneinheit. Nicht der Wert auf dem Maschinenmanometer oder andere Druckwerte. In diesem Beitrag wird die Honwerkzeugmaschine mit konstantem Druckausdehnungsvorschub behandelt. Der Arbeitsdruck des Honölsteins kann nach folgender Formel berechnet werden (unabhängig von Reibung und anderen Kräften). P = (d2πp/4Bln )ctg β/ 2 wobei p der Arbeitsdruck des Honölsteins ist, kgf / cm2 ≈ bar, B die Breite des Honölsteins, M M L die Länge des honenden Ölsteins, m n die Anzahl der honenden Ölsteine

5.2. 2 Auswahl des Arbeitsdrucks des Honölsteins

Der Arbeitsdruck des Honens von Ölstein hat einen großen Einfluss auf die Honschneidleistung, was sich direkt auf die Schneideffizienz, den Verschleißverlust des Honölsteins, die Werkstückgenauigkeit und die Rauheit auswirkt. Wenn der Honarbeitsdruck groß ist, sind die Honschnittmenge und der Honölsteinverschleiß groß, und die Bearbeitungsgenauigkeit und Oberflächenrauheit sind ebenfalls schlecht. Wenn der Honarbeitsdruck gering ist, sind die Schnittmenge und der Schleifverlust des Honölsteins gering und die Bearbeitungsgenauigkeit und die Oberflächenrauheit sind gut. Bei der Auswahl des Arbeitsdrucks des Honens von Ölstein sollte er zusätzlich zu den oben genannten Bedingungen auch nach der Leistung der verwendeten Werkzeugmaschine, der Steifigkeit des Honkopfes und der Honvorrichtung, der Stärke des Honens von Ölstein und des Honens berücksichtigt werden; Die tatsächliche Kontaktfläche zwischen dem Ölstein und der bearbeiteten Oberfläche sowie Material, Größe und Form des Werkstücks sind vollständig zu berücksichtigen. Im Allgemeinen kann der Hon-Ölstein-Arbeitsdruck der Produktionshonmaschine gemäß Tabelle 1 ausgewählt werden. Für die Reparatur honmaschine, aufgrund seiner geringen Leistung, ist die Steifigkeit von Honkopf und Vorrichtung relativ niedrig, und der Arbeitsdruck des Honölsteins sollte reduziert werden, im Allgemeinen 2-5 kgf / cm2.

6. Berechnung und Einstellung des Honhubs

Um Löcher mit gleichem Durchmesser und guter Zylindrizität bearbeiten zu können, müssen der Honhub und der entsprechende Überlauf angepasst werden. Wie in Abbildung 2 gezeigt, wenn die Honbohrsteinlänge 1 ist, die Lochlänge l ist, die Hublänge L1 ist, der Überlauf des oberen Endes L2 ist und der Überlauf des unteren Endes L2 ist, wird die Honarbeitshublänge nach der folgenden Formel berechnet: l = L + L1 + L2 - l der kleine Überlauf L1 und L2 des Honölsteins in der bearbeiteten Bohrung sind im Allgemeinen 1 / 3-1 / 5 der honenden Ölsteinlänge. Es bezieht sich auf den Stützpunkt des Ölsteinsitzes des Honkopfes, die Hin- und Herbewegung der Honmaschine, die Verweilzeit an beiden Enden sowie das Material und die Form der bearbeiteten Teile. Wenn der Überlauf eines Endes groß ist, ist das Werkstückloch leicht zu erzeugen Hornmundform: Wenn der Überlauf eines Endes klein ist, ist das Werkstückloch leicht, kleine Münder zu erzeugen; Wenn die Überlaufmenge an beiden Enden groß oder klein ist, ist das Werkstückloch leicht zu erzeugen Hüfttrommelform: Wenn die Überlaufmenge an einem Ende groß und die Überlaufmenge an einem Ende klein ist, ist das Werkstückloch leicht zu erzeugen. Nachdem die Hubverstellmaschine nach der obigen Berechnungsformel berechnet wurde, ist es daher auch notwendig, ein Probehonen durchzuführen und dann die Überlaufmenge entsprechend der tatsächlichen Größe der Messbohrung neu einzustellen, bis sie qualifiziert ist. Honen ist eine häufig verwendete Veredelungsmethode im Prozess. Diese Verarbeitungsmethode ist in der mechanischen Fertigungsindustrie weit verbreitet. Durch das Verständnis des Honprinzips und der Prozessparameterauswahl kann es Technikern in der gleichen Branche helfen, die Eckpunkte der Verarbeitungstechnik gut und schneller zu beherrschen und in der zukünftigen praktischen Arbeit gemeinsam zu erlernen und zu diskutieren.