Chapter 4 – Grinding• Osamu Ohnishi

Chapter 4 – Grinding
• Osamu Ohnishi*
• Hirofumi Suzuki†
• Eckart Uhlmann§,
• Nikolas Schröer§,
• Christoph Sammler§
• Günter Spur
• Michael Weismiller**
Show more
doi:10.1016/B978-1-4557-7858-4.00004-2
Get rights and content
________________________________________
Abstract
A material wherein abrasive grains are bonded together by a bonding material is known as a whetstone. The whetstone comprises abrasive grains, a bonding material, and pores. The abrasive grains play the role of a cutting edge, the bonding material fixes and supports the grains, and the pores act as a chip pocket to help discharge of cutting chips. In whetstones where the bonding material is a resinoid bond or metal bond, there are not normally any pores.
The process whereby a grinding wheel which is a circular whetstone is rotated, and the surface of a workpiece is gradually ground down by the abrasive grains on the grinding wheel, is referred to as grinding. Grinding can produce very high shape accuracy and dimensional precision even with hard workpieces like ceramics, or permit a surface with a satisfactory roughness to be obtained, and is therefore an extremely important processing technique.
Keywords
• Theory of Grinding;
• Characteristics;
• Grinding tools;
• Grinding Wheel Design;
• Bonds materials;
• Cores;
• Wheel Description;
• Diamond Grit Type;
• Cooling Lubricants
________________________________________
4.1. Fundamentals of grinding
Osamu Ohnishi
Introduction
A structure in which abrasive grains are bonded together by a bonding material is known as a whetstone.Figure 4.1 shows the general structure of a whetstone. As can be seen from the diagram, the whetstone comprises abrasive grains, a bonding material, and pores. The abrasive grains play the role of a cutting edge, the bonding material fixes and supports the grains, and the pores act as a chip pocket to help discharge of cutting chips. Whetstones in which the bonding material is a resinoid bond or metal bond normally do not have any pores.

Figure 4.1.
General structure of whetstone
Figure options
When a grinding wheel (or circular whetstone) is rotated and the surface of a workpiece is gradually ground down by the abrasive grains of the grinding wheel, the process is referred to as grinding. Grinding can produce high shape accuracy and dimensional precision even with hard workpieces such as ceramics. It can also permit a surface with a satisfactory roughness to be obtained and is therefore an extremely important processing technique.
As shown in Figure 4.2, various types of grinding can be performed, such as cylindrical grinding of the outer surface of a cylindrical workpiece, internal grinding of the inner surface of a cylinder, surface grinding of a flat face, and centerless grinding of workpiece without using a chuck to hold the workpiece.

Figure 4.2.
Typical types of grinding. (a) Cylindrical grinding, (b) internal grinding, (c) surface grinding (d) centerless grinding
Figure options
When grinding is performed, as shown in Figure 4.3, grinding performance will deteriorate if the surface of the grinding wheel becomes clogged with chips (known as loading), the tips of the abrasive grains wear down (known as dulling), or excessive numbers of abrasive grains fall off the surface of the grinding wheel (known as shedding) [1]. When cutting performance has declined due to loading or dulling, the dressing is performed to remove chips from the clogged surface or worn abrasive grains and to recover the cutting performance of the abrasive grains. Also, when the grinding wheel is mounted on a spindle, truing is performed by adjusting the shape of the grinding wheel to eliminate run out of the grinding wheel surface. Dressing and truing are extremely important in order to perform grinding work with high precision. If the grinding conditions and grinding wheel are chosen appropriately, a self-dressing process will occurs [2].

Figure 4.3.
Undesirable grinding conditions. (a) Loading, (b) dulling, (c) shedding
Figure options
Theory of Grinding
Cutting and grinding are mechanical processes that remove unnecessary parts of a material by sinking the cutting edge of a tool into a workpiece. In cutting, machining is performed by a cutting tool that has a cutting edge of the desired shape, whereas in grinding, machining is performed by large numbers of abrasive grains scattered on the outer surface of the grinding wheel. These particles do not have orderly shapes, and as shown in Figure 4.4, the rake angle of the grain cutting edge has a large negative value. In addition, although the abrasive grains are fixed by a bonding material, they wear down, chip, and fall off during machining, so machining conditions are not constant. At the same time, grinding can make many fine cuts that can be made at high speed, but the work surface is easily damaged by heat as a result. To better understand grinding, we shall discuss some essential basic theory in the same way as many other works [3] and [4].

Figure 4.4.
Conditions of cutting edge. (a) Cutting, (b) grinding
Figure options
Figure 4.5 shows a model diagram of grinding. Here, let the circumferential speed of the grinding wheel be V, the workpiece speed be v, the depth of cut of the abrasive grains be a, and the diameter of the grinding wheel be D. Let us consider abrasive grains X1, X2 on the grinding wheel. Assume that after particle X1 has cut along an arc ABC, particle X2 cuts along an arc DEF. In a strict sense, the path of the abrasive grains is a trochoid curve (see Figure 4.6, but because V ≫ v, it may be considered as an arc. Assume the center of the arc ABC is O1 and the center of the arc DEF is O2. At this time, let g (= length of line CG) be the maximum grain depth of cut. Also, let l (= length of arc DEF) be the grain cutting length. The arc DE is fairly short, so the grain cutting length l may be calculated as arc EF.

Figure 4.5.
Grinding model
Figure options

Figure 4.6.
Locus of an abrasive grain
Figure options
If the angle EO2F is α:
equation(4.1)
cosα=(D−2a)/D
Turn MathJaxon

If α is small:
equation(4.2)
cosα≈1−α2/2
Turn MathJaxon

Substituting equation 4.2 into equation 4.1, and solving for α:
equation(4.3)

Turn MathJaxon

Therefore, the abrasive grain grinding length l is given by:
equation(4.4)

Turn MathJaxon

The volume (Vr) of chips discharged in unit time is:
equation(4.5)
Vr=vba
Turn MathJaxon

Here, b is the grinding width. If the average grain distance is w, the number Ng of abrasive grains required to remove Vr is:
equation(4.6)
Ng=Vb/w2
Turn MathJaxon

Therefore, the volume (Vs) of chips removed by one abrasive grain, from equation (4.5) and equation (4.6), is:
equation(4.7)
Vs=Vr/Ng=vaw2/V
Turn MathJaxon

Therefore, the mean area of chip section Am is:
equation(4.8)

Turn MathJaxon

The grinding force acting on one abrasive grain depends on the mean area of chip section. Consequently, when the mean area of chip section increases, the grinding force also increases, which leads to problems. When problems arise, we should therefore consider how to adjust the values of the parameters on the right-hand side of equation (4.8).
Characteristics of Ceramic Grinding
Among ceramics, fine or advanced ceramics that have superior engineering characteristics are used for various types of instruments and parts. Fine ceramics are extremely hard and difficult to machine. In grinding fine ceramics, the material is destroyed because it is brittle; that is, it is brittle mode grinding, so it is important to perform machining without giving rise to cracks in the material, and to machine with high performance.
We shall consider ductile mode grinding for removing even brittle material by plastic deformation without cracks [5] and [6]. To perform ductile mode grinding, the maximum grain depth of cut g should always be less than the critical depth of the cut.
Here, let us consider the maximum grain depth of cut with reference to Figure 4.5. The number of abrasive grains (Ns) on the same circumference is:
equation(4.9)
Ns=πD/w
Turn MathJaxon

On the other hand, the workpiece speed (v) may be expressed as follows in terms of the feed (f) per abrasive grain, and the rotational speed of grinding (n):
equation(4.10)
v=Nsfn
Turn MathJaxon

The circumferential speed (V) of the grinding wheel is:
equation(4.11)
V=πDn
Turn MathJaxon

Solving (4.9), (4.10) and (4.11) for f results in:
equation(4.12)
f=wv/V
Turn MathJaxon

The line O1O2 is equal to the value of f. If the angle EO2C is β.
equation(4.13)

Turn MathJaxon

The following is also true:
equation(4.14)

Turn MathJaxon

Normally, V ≫ v, D ≫ g, D ≫ a, so the maximum grain depth of cut g is given by the following equation:
equation(4.15)

Turn MathJaxon

When we wish to make the value of g approach the critical value, we should consider how to adjust the parameters on the right-hand side of equation (4.15).
In rough grinding, because the presence of cracks arising in the workpiece is not a great concern, brittle mode grinding is performed at a high grinding speed. On the other hand, the need to avoid cracks in the workpiece and to reduce the surface roughness in finishing grinding indicates that ductile mode grinding may be performed.
4.2. Grinding tools

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทที่ 4 – บด•เทะซึ Ohnishi *Suzuki† โอว์•• Eckart Uhlmann§ • Nikolas Schröer§ • Christoph Sammler§• Günter เดือย•ไมเคิล Weismiller ** ดูเพิ่มเติมdoi:10.1016/B978-1-4557-7858-4.00004-2ได้รับสิทธิและเนื้อหา________________________________________บทคัดย่อเป็นวัสดุนั้นธัญพืช abrasive ผูกพันกัน โดยวัสดุยึดเรียกว่าเป็นเวทสโตน เวทสโตนประกอบด้วยธัญพืช abrasive วัสดุประสาน และรูขุมขน ธัญพืช abrasive เล่นบทบาทของการตัดขอบ วัสดุงานแก้ไข และสนับสนุนเกรน และรูขุมขนทำหน้าที่เป็นกระเป๋าชิเพื่อช่วยปล่อยของเศษตัดการ ใน whetstones ที่ติดยึดวัสดุเป็น resinoid bond หรือโลหะพันธะ มีไม่ปกติใด ๆ poresกระบวนการโดยหมุนล้อบดซึ่งเป็นเวทสโตนกลม และพื้นผิวของการขึ้นรูปชิ้นงานจะค่อย ๆ ภาคพื้นดินลง ด้วยธัญพืช abrasive บนล้อบด เรียกว่าบด คัฟสามารถผลิตรูปร่างสูงมากความถูกต้องและความแม่นยำมิติแม้แต่กับเที่ยงยากเช่นเครื่องเคลือบ หรืออนุญาตให้พื้นผิว มีความหยาบที่พอจะได้รับ และดังนั้นเทคนิคการประมวลผลที่สำคัญมากคำสำคัญ•ทฤษฎีคัฟ •ลักษณะ •บดเครื่องมือ •บดล้อออก •พันธบัตรวัสดุ •แกน•ล้ออธิบาย •ไดมอนด์ Grit ชนิด หล่อลื่นระบายความร้อน•________________________________________4.1. พื้นฐานของOhnishi เทะซึแนะนำซึ่งธัญพืช abrasive ผูกพันกัน โดยวัสดุยึดโครงสร้างเรียกว่าเป็นเวทสโตน รูปที่ 4.1 แสดงโครงสร้างทั่วไปของการเวทสโตน สามารถเห็นได้จากแผนภาพ เวทสโตนประกอบด้วยธัญพืช abrasive การติดยึดวัสดุ และ pores ธัญพืช abrasive เล่นบทบาทของการตัดขอบ วัสดุงานแก้ไข และสนับสนุนเกรน และรูขุมขนทำหน้าที่เป็นกระเป๋าชิเพื่อช่วยปล่อยของเศษตัดการ Whetstones ที่ติดยึดวัสดุเป็น resinoid พันธะหรือพันธะโลหะโดยปกติได้ทุกรูขุมขน รูป 4.1 โครงสร้างทั่วไปของเวทสโตนตัวเลือกรูปเมื่อการบดจะหมุนล้อ (หรือวงกลมเวทสโตน) และค่อย ๆ มีพื้นผิวการขึ้นรูปชิ้นงานลง โดยธัญพืช abrasive บดล้อ กระบวนการที่เรียกว่าบด คัฟสามารถผลิตรูปร่างที่สูงความถูกต้องและแม่นยำมิติกับเที่ยงยากเช่นเครื่องเคลือบ มันยังสามารถอนุญาตให้พื้นผิว มีความหยาบที่พอจะได้รับ และดังนั้นจึงเป็นเทคนิคการประมวลผลที่สำคัญมากเป็นการแสดงในรูป 4.2 ชนิดต่าง ๆ บดสามารถทำ เช่นเจียระไนทรงกระบอกของพื้นผิวภายนอกของการขึ้นรูปชิ้นงานทรงกระบอก บดพื้นผิวด้านในของทรงกระบอกภายใน บดพื้นผิวของใบหน้าแบน และ centerless บดของเทคโนโลยีโดยเชยที่เก็บเทคโนโลยี รูป 4.2 ชนิดทั่วไปของ (ก) กระบอกบด บด (ข) ภายใน (c) ผิวบด (d) centerless คัฟตัวเลือกรูปเมื่อบดทำ เป็นแสดงในรูปที่ 4.3 บดประสิทธิภาพจะเสื่อมถ้าพื้นผิวของล้อบดกลายเป็นอุดตัน ด้วยชิป (เรียกว่าการโหลด), เคล็ดลับของธัญพืช abrasive กร่อน (หรือที่เรียกว่า dulling), หรือเลขมากเกินไปของ abrasive ธัญพืชร่วงพื้นผิวของล้อบด (หรือที่เรียกว่าส่อง) [1] เมื่อตัดประสิทธิภาพได้ปฏิเสธเนื่องจากโหลด หรือ dulling มีดำเนินการแต่งตัวชิออกผิวอุดตันหรือธัญพืช abrasive สวมใส่ และกู้คืนประสิทธิภาพตัดของธัญพืช abrasive ยัง เมื่อบดล้อติดตั้งบนแกน truing จะดำเนินการ โดยการปรับรูปร่างของล้อบดเพื่อกำจัดรันจากผิวล้อบด แต่งตัว และ truing มีความสำคัญอย่างมากเพื่อทำงานบด มีความแม่นยำสูง ถ้าเงื่อนไขการบดและบดล้อเหมาะสม โต๊ะเครื่องแป้งด้วยตนเองกระบวนการจะเกิดขึ้น [2] รูป 4.3 ผลบดเงื่อนไข (ก) โหลด, (b) dulling (c) ส่องตัวเลือกรูปทฤษฎีของตัด และบดได้กระบวนการเครื่องจักรกลที่เอาชิ้นส่วนที่ไม่จำเป็นของสินค้า โดยจมขอบตัดของเครื่องมือในการขึ้นรูปชิ้นงาน ในการตัด เครื่องจักรกลจะดำเนินการ โดยเครื่องมือตัดที่มีการตัดขอบของรูปทรงที่ต้องการ ในขณะที่ในบด เครื่องจักรดำเนินการ โดยจำนวนมากกระจายอยู่บนพื้นผิวด้านนอกของล้อบดธัญพืช abrasive อนุภาคเหล่านี้มีรูปร่างเป็นระเบียบ และดังแสดงในรูปที่ 4.4 มุมคราดของขอบตัดของเมล็ดข้าวมีค่าลบมาก แม้ว่าเกรน abrasive คงที่ โดยการติดยึดวัสดุ พวกเขาสวมลง ชิ และหลุดในระหว่างการตัดเฉือน ดังนั้นเงื่อนไขชิ้นจะไม่คง ในเวลาเดียวกัน บดสามารถทำการตัดดีมากที่สามารถทำความเร็วสูง แต่ต่อง่ายหาย ด้วยความร้อนดังนั้น เพื่อเข้าใจบด เราจะหารือบางทฤษฎีพื้นฐานที่จำเป็นในลักษณะเดียวกับหลายอื่น ๆ งาน [3] และ [4] รูป 4.4 เงื่อนไขของขอบตัด (ก) ตัด, (b) คัฟตัวเลือกรูปรูปที่ 4.5 แสดงไดอะแกรมแบบจำลองของ ที่นี่ ให้ความเร็วของลูกล้อบด circumferential ได้ V, v เป็นความเร็วในการขึ้นรูปชิ้นงาน ลึกตัดของธัญพืช abrasive ได้ และการเส้นผ่าศูนย์กลางของการล้อได้ดี ให้เราพิจารณา abrasive ธัญพืช X 1, X 2 บนล้อบด สมมุติว่าหลังจากอนุภาค X 1 มีตัดตามส่วนโค้ง ABC อนุภาค X 2 ตัดตามส่วนโค้งเริ่ม ในความรู้สึกที่เข้มงวด เส้นทางของธัญพืช abrasive เป็นเส้นโค้ง trochoid (ดูรูปที่ 4.6 แต่เนื่อง จาก V ≫ v มันอาจถูกพิจารณาว่าเป็นส่วนโค้ง สมมติศูนย์กลางของส่วนโค้ง ABC คือ O1 และ O2 เป็นตัวอาร์ค DEF ตอนนี้ g ให้ (=ความยาวของบรรทัด CG) มีความลึกสูงสุดเม็ดตัด , L ให้ (=ความยาวของส่วนโค้ง DEF) เป็นข้าวตัดความยาว อาร์คเดอจะค่อนข้างสั้น เพื่อให้เมล็ดข้าวตัดความยาว l ที่อาจคำนวณเป็นส่วนโค้ง EF รูป 4.5 รุ่นคัฟตัวเลือกรูป รูป 4.6 การ โลกัสโพลของเมล็ดข้าวเป็น abrasiveตัวเลือกรูปถ้ามุม EO2F ด้วยกองทัพ:equation(4.1)cosα = (D−2a) /Dเปิด MathJaxon ว่าด้วยกองทัพขนาดเล็ก:equation(4.2)cosα≈1−α2/2เปิด MathJaxon แทนสมการที่ 4.2 เป็นสมการ 4.1 และการแก้ไขสำหรับด้วยกองทัพ:equation(4.3) เปิด MathJaxon ดังนั้น เมล็ด abrasive ที่บดยาว l ถูกกำหนดโดย:equation(4.4) เปิด MathJaxon ปริมาตร (Vr) ของชิออกในหน่วยเวลาเป็น:equation(4.5)Vr = vbaเปิด MathJaxon ที่นี่ b คือ ความกว้างคัฟ ถ้าระยะห่างของเมล็ดเฉลี่ย w, Ng หมายเลขของธัญพืช abrasive ต้องเอา Vr คือ:equation(4.6)Ng = Vb/w2เปิด MathJaxon ดังนั้น เสียง (Vs) ของชิลบ ด้วยหนึ่งเมล็ด abrasive จากสมการ (4.5) และสมการ (4.6), คือ:equation(4.7)Vs = Vr/Ng = vaw2/Vเปิด MathJaxon ดังนั้น พื้นที่เฉลี่ยของชิส่วน Am คือ:equation(4.8) เปิด MathJaxon ทำหน้าที่แรงบดบนเมล็ดข้าว abrasive หนึ่งขึ้นอยู่กับพื้นที่เฉลี่ยของชิป ดังนั้น เมื่อพื้นที่ส่วนชิหมายถึงเพิ่มขึ้น แรงบดยังเพิ่ม ซึ่งนำไปสู่ปัญหา เมื่อปัญหาเกิดขึ้น เราจึงควรพิจารณาวิธีการปรับค่าพารามิเตอร์ทางด้านขวามือของสมการ (4.8)ลักษณะของเซรามิกระหว่างเครื่องเคลือบ เครื่องเคลือบดี หรือขั้นสูงที่มีลักษณะห้องวิศวกรรมจะใช้สำหรับชนิดต่าง ๆ ของเครื่องมือและชิ้นส่วน เครื่องเคลือบดีได้ยากมาก และยากที่จะเครื่อง ในการบดเคลือบดี วัสดุถูกทำลายได้เนื่องจากมีความเปราะ คือ มันเป็นโหมดเปราะบด ดังนั้นจึงต้องทำการตัดเฉือนก็ขึ้นรอยร้าววัสดุ และเครื่องที่มีประสิทธิภาพสูงเราจะพิจารณาโหมด ductile บดสำหรับเอาวัสดุเปราะแม้โดยแมพพลาสติกโดยรอยแตก [5] [6] การทำโหมด ductile บด ความลึกสูงสุดข้าวของ g ตัดเสมอควรน้อยกว่าความลึกสำคัญตัดที่นี่ ให้เราพิจารณาความลึกสูงสุดข้าวตัดโปร่งรูป 4.5 จำนวนธัญพืช abrasive (Ns) บนเส้นรอบวงเดียวกันคือ:equation(4.9)Ns = πD/wเปิด MathJaxon บนมืออื่น ๆ เทคโนโลยีความเร็ว (v) อาจแสดงดังในรูปแบบของตัวดึงข้อมูล (f) ต่อข้าว abrasive และความเร็วในการหมุนของ (n):equation(4.10)v = Nsfnเปิด MathJaxon ความเร็ว circumferential (V) ของล้อบดคือ:equation(4.11)V = πDnเปิด MathJaxon แก้ (4.9), (4.10) และ (4.11) สำหรับผล f:equation(4.12)f = wv/Vเปิด MathJaxon บรรทัด O1O2 มีค่าเท่ากับค่าของ f ถ้ามุม EO2C เป็นβequation(4.13) เปิด MathJaxon ต่อไปนี้ก็เป็นจริง:equation(4.14) เปิด MathJaxon โดยปกติ V ≫ v, D ≫ g, D ≫ เพื่อเมล็ดสูงสุดลึกตัด g ถูกกำหนด โดยสมการต่อไปนี้:equation(4.15) เปิด MathJaxon เมื่อเราต้องการให้ค่าของ g วิธีค่าสำคัญ เราควรพิจารณาวิธีการปรับพารามิเตอร์ทางด้านขวามือของสมการ (4.15)ในการบดหยาบ เนื่องจากสถานะของรอยแตกที่เกิดขึ้นจากเทคโนโลยีไม่กังวลมาก โหมดเปราะเจียระไนดำเนินเร็วบด บนมืออื่น ๆ จำเป็นต้องหลีกเลี่ยงรอยแตก ในการขึ้นรูปชิ้นงาน และลดความหยาบผิวในเสร็จบดบ่งชี้ว่า โหมด ductile บดอาจทำ4.2 การบดเครื่องมือ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทที่ 4 - บด
•โอซามุ Ohnishi *
•ฮิโรฟูมิซูซูกิ†
• Eckart Uhlmann§,
•โกลาSchröer§,
คริสโตSammler§•
•Günterกระตุ้น
•ไมเคิล Weismiller **
แสดงเพิ่มเติม
ดอย: 10.1016 / B978-1-4557-7858-4.00004- 2
ได้รับสิทธิและเนื้อหา
________________________________________
บทคัดย่อ
วัสดุนั้นธัญพืชขัดสีจะถูกผูกมัดกันด้วยวัสดุพันธะเป็นที่รู้จักกันเป็นหินลับ หินลับประกอบด้วยธัญพืชขัดวัสดุพันธะและรูขุมขน ธัญพืชขัดสีมีบทบาทในการตัดขอบแก้ไขวัสดุพันธะและสนับสนุนธัญพืชและรูขุมขนทำหน้าที่เป็นกระเป๋าชิปที่จะช่วยให้การไหลของชิปตัด ใน whetstones วัสดุพันธะที่เป็นพันธบัตรหรือตราสารหนี้ Resinoid โลหะมีรูขุมขนไม่ปกติใด ๆ .
กระบวนการบดล้อซึ่งเป็นหินลับวงกลมหมุนและพื้นผิวของชิ้นงานจะค่อยๆลงมาจากพื้นดินธัญพืชขัดบน ล้อบดจะเรียกว่าบด บดสามารถผลิตความถูกต้องรูปร่างที่สูงมากและมิติความแม่นยำแม้จะมีชิ้นงานที่ยากเช่นเซรามิกหรืออนุญาตให้มีพื้นผิวที่มีความขรุขระที่น่าพอใจที่จะได้รับและดังนั้นจึงเป็นเทคนิคการประมวลผลสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง.
คำ
•ทฤษฎีบด;
•ลักษณะ;
•เครื่องมือบด ;
•การออกแบบล้อบด;
•วัสดุพันธบัตร;
•แกน;
•รายละเอียดล้อ;
•เพชรประเภทกรวด;
•ความเย็นน้ำมันหล่อลื่น
________________________________________
4.1 พื้นฐานของการบด
โอซามุ Ohnishi
บทนำ
โครงสร้างซึ่งธัญพืชขัดสีจะยึดติดกันโดยวัสดุพันธะเป็นที่รู้จักกัน whetstone.Figure 4.1 แสดงโครงสร้างทั่วไปของหินลับ ที่สามารถเห็นได้จากแผนภาพหินลับประกอบด้วยธัญพืชขัดวัสดุพันธะและรูขุมขน ธัญพืชขัดสีมีบทบาทในการตัดขอบแก้ไขวัสดุพันธะและสนับสนุนธัญพืชและรูขุมขนทำหน้าที่เป็นกระเป๋าชิปที่จะช่วยให้การไหลของชิปตัด whetstones ที่วัสดุพันธะเป็นพันธบัตรหรือตราสารหนี้ Resinoid โลหะตามปกติไม่ได้มีรูขุมขนใด ๆ . รูปที่ 4.1. โครงสร้างโดยทั่วไปของหินลับเลือกรูปเมื่อล้อบด (หรือหินลับวงกลม) จะหมุนและพื้นผิวของชิ้นงานที่มีพื้นดินค่อยๆลดลง โดยธัญพืชขัดล้อบดกระบวนการที่จะเรียกว่าบด บดสามารถผลิตความถูกต้องรูปร่างสูงและมิติความแม่นยำแม้จะมีชิ้นงานที่ยากเช่นเซรามิก นอกจากนี้ยังสามารถอนุญาตให้มีพื้นผิวที่มีความขรุขระที่น่าพอใจที่จะได้รับและดังนั้นจึงเป็นเทคนิคการประมวลผลสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง. ดังแสดงในรูป 4.2 ประเภทต่างๆของการบดสามารถดำเนินการเช่นการบดทรงกระบอกของพื้นผิวด้านนอกของชิ้นงานทรงกระบอกภายใน บดพื้นผิวด้านในของทรงกระบอกบดพื้นผิวของใบหน้าแบนและบด Centerless ของชิ้นงานโดยไม่ต้องใช้หัวที่จะถือชิ้นงาน. รูปที่ 4.2. ชนิดโดยทั่วไปของการบด (ก) ขัดรูปทรงกระบอก (ข) การบดภายใน (ค) การบดพื้นผิว (ง) เครื่องขัด Centerless ตัวเลือกรูปเมื่อบดจะดำเนินการตามที่แสดงในรูปที่ 4.3, บดผลการดำเนินงานจะลดลงได้หากพื้นผิวของล้อบดจะอุดตันที่มีชิป (ที่รู้จักกันในการโหลด) และเคล็ดลับของเมล็ดขัดใส่ลงไป (ที่รู้จักกัน dulling) หรือตัวเลขที่มากเกินไปของธัญพืชขัดสีตกออกจากพื้นผิวของล้อบด (ที่รู้จักกันส่อง) [1] เมื่อตัดผลการดำเนินงานได้ลดลงเนื่องจากการโหลดหรือ dulling, การแต่งกายจะดำเนินการเพื่อเอาชิปจากพื้นผิวอุดตันหรือสวมใส่ธัญพืชขัดและการกู้คืนประสิทธิภาพการตัดธัญพืชขัด นอกจากนี้เมื่อบดล้อที่มีการติดตั้งอยู่บนแกนหมุน, ความแท้จริงจะดำเนินการโดยการปรับรูปร่างของล้อบดเพื่อขจัดวิ่งออกมาจากพื้นผิวล้อบด การตกแต่งและความแท้จริงมีความสำคัญมากในการที่จะปฏิบัติงานบดที่มีความแม่นยำสูง หากเงื่อนไขบดล้อและบดได้รับการแต่งตั้งอย่างเหมาะสมกระบวนการด้วยตนเองรวมทั้งการตกแต่งจะเกิดขึ้น [2]. รูปที่ 4.3. เงื่อนไขการบดที่ไม่พึงประสงค์ (ก) Loading, (ข) dulling (ค) การส่องตัวเลือกรูปทฤษฎีการบดตัดบดเป็นกระบวนการทางกลที่เอาส่วนที่ไม่จำเป็นของวัสดุโดยจมขอบตัดของเครื่องมือเข้าไปในชิ้นงาน ในการตัด, เครื่องจักรกลจะดำเนินการโดยเครื่องมือตัดที่มีการตัดขอบของรูปร่างที่ต้องการในขณะที่ในการบด, เครื่องจักรกลจะดำเนินการโดยจำนวนมากของเมล็ดขัดกระจัดกระจายอยู่บนพื้นผิวด้านนอกของล้อบด อนุภาคเหล่านี้ไม่ได้มีรูปร่างที่เป็นระเบียบและตามที่แสดงในรูปที่ 4.4 มุมคราดตัดขอบของเมล็ดข้าวมีค่าลบที่มีขนาดใหญ่ นอกจากนี้แม้ว่าธัญพืชขัดได้รับการแก้ไขโดยวัสดุพันธะที่พวกเขาสวมใส่ลงชิปและตกออกในระหว่างการตัดเฉือนดังนั้นสภาพเครื่องจักรกลไม่ได้คงที่ ในเวลาเดียวกัน, บดสามารถทำให้การตัดที่ดีมากที่สามารถทำด้วยความเร็วสูง แต่พื้นผิวการทำงานได้รับความเสียหายได้อย่างง่ายดายโดยเป็นผลมาจากความร้อน เพื่อทำความเข้าใจบด, เราจะหารือบางทฤษฎีพื้นฐานที่สำคัญในการเช่นเดียวกับผลงานอื่น ๆ อีกมากมาย [3] และ [4]. รูปที่ 4.4. เงื่อนไขในการตัดขอบ (ก) การตัด (ข) การบดตัวเลือกรูปที่รูปที่ 4.5 แสดงแผนภาพรูปแบบของการบด ที่นี่ให้ความเร็วเส้นรอบวงของล้อบดเป็น V ความเร็วชิ้นงานจะเป็นโวลต์ความลึกของการตัดธัญพืชขัดเป็นและเส้นผ่าศูนย์กลางของล้อบดจะดีขอให้เราพิจารณาธัญพืชขัด X1, X2 บน บดล้อ สมมติว่าหลังจากที่อนุภาค X1 ได้ตัดตามอาร์เอบีซีอนุภาคตัด X2 พร้อมโค้ง DEF ในความหมายที่เข้มงวดเส้นทางของธัญพืชขัดเป็นเส้นโค้งโทรคอยด์ (ดูรูปที่ 4.6 แต่เนื่องจาก V »วีก็อาจถือได้ว่าเป็นอาร์. ถือว่าเป็นศูนย์กลางของอาร์เอบีซีเป็น O1 และศูนย์กลางของอาร์ DEF เป็น O2. ในเวลานี้ให้กรัม (= ความยาวของสาย CG) เป็นเม็ดลึกสูงสุดของการตัด. นอกจากนี้ให้ลิตร (= ความยาวของส่วนโค้ง DEF) จะมีระยะเวลาในการตัดข้าว. Arc de สั้นเป็นธรรมดังนั้น ระยะเวลาในการตัดเม็ดลิตรอาจคำนวณเป็นโค้ง EF. รูปที่ 4.5. เจียรรูปแบบตัวเลือกรูปที่รูปที่ 4.6. ทีของเม็ดขัดตัวเลือกรูปที่ถ้ามุม EO2F เป็นα: สมการ (4.1) cosα = (D-2a) / D เปิด MathJaxon ถ้าαมีขนาดเล็ก: สมการ (4.2) cosα≈1-α2 / 2 เปิด MathJaxon สมแทนลงในสม 4.2 4.1 และการแก้สำหรับα: สมการ (4.3) เปิด MathJaxon ดังนั้นบดเม็ดขัดลิตรระยะเวลาที่จะได้รับโดย: สมการ ( 4.4) เปิด MathJaxon เสียง (Vr) ของชิปออกจากโรงพยาบาลในหน่วยเวลาคือสมการ (4.5) Vr = VBA เปิด MathJaxon นี่คือขกว้างบดถ้าระยะข้าวเฉลี่ยอยู่ที่ W, จำนวนอึ้งของเมล็ดขัดจำเป็นต้อง. Vr ลบคือสมการ (4.6) อึ้ง = Vb / W2 เปิด MathJaxon ดังนั้นปริมาณ (Vs) ของชิปลบออกโดยหนึ่งเม็ดขัดจากสมการ (4.5) และสมการ (4.6) คือสมการ (4.7) Vs Vr = / อึ้ง = vaw2 / V เปิด MathJaxon ดังนั้นพื้นที่เฉลี่ยของส่วนชิป Am คือสมการ (4.8) เปิด MathJaxon บดแรงที่กระทำต่อหนึ่งเม็ดขัดขึ้นอยู่กับพื้นที่เฉลี่ยของส่วนชิป ดังนั้นเมื่อพื้นที่หมายถึงการเพิ่มขึ้นของส่วนชิปแรงบดยังเพิ่มขึ้นซึ่งนำไปสู่ปัญหา เมื่อมีปัญหาเกิดขึ้นเราจึงควรพิจารณาวิธีการปรับค่าพารามิเตอร์ที่ด้านขวามือของสมการ (4.8). ลักษณะของบดเซรามิกในบรรดาเซรามิก, เซรามิกปรับหรือขั้นสูงที่มีลักษณะทางวิศวกรรมที่เหนือกว่าจะใช้หลากหลายชนิด เครื่องมือและชิ้นส่วน เซรามิกส์ที่ดีเป็นสิ่งที่ยากมากและยากที่จะเครื่อง ในการบดเซรามิกปรับวัสดุที่ถูกทำลายเพราะมันเป็นเปราะ; นั่นคือมันเป็นบดโหมดเปราะจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะดำเนินการได้โดยไม่ต้องใช้เครื่องจักรให้สูงขึ้นเพื่อรอยแตกในวัสดุและเครื่องที่มีประสิทธิภาพสูง. เราจะพิจารณาโหมดเหนียวบดสำหรับการลบวัสดุเปราะได้โดยเปลี่ยนรูปแบบพลาสติกโดยไม่ต้องมีรอยแตก [5 ] และ [6] เพื่อดำเนินการบดโหมดเหนียวเมล็ดลึกสูงสุดของการตัดกรัมควรจะน้อยกว่าความลึกที่สำคัญของการตัด. ที่นี่ให้เราพิจารณาลึกข้าวสูงสุดของการตัดมีการอ้างอิงถึงรูปที่ 4.5 จำนวนเมล็ดขัด (NS) ในรอบเดียวกันคือสมการ (4.9) = ณ์πD / w MathJaxon เปิดบนมืออื่น ๆ ความเร็วชิ้นงาน (V) อาจจะแสดงดังต่อไปนี้ในแง่ของอาหาร (ฉ) ต่อ เม็ดขัดและความเร็วในการหมุนของบด (n): สมการ (4.10) V = Nsfn เปิด MathJaxon ความเร็วเส้นรอบวง (V) ของล้อบดคือสมการ (4.11) V = πDn เปิด MathJaxon แก้ (4.9), (4.10 ) และ (4.11) เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ในฉ: สมการ (4.12) f = เวสต์เวอร์จิเนีย / V เปิด MathJaxon สาย O1O2 เท่ากับมูลค่าของ f . ถ้ามุม EO2C βเป็นสมการ (4.13) เปิด MathJaxon ต่อไปนี้เป็นจริง: สมการ (4.14) เปิด MathJaxon ปกติ V »โวลต์, D »กรัม, D »ดังนั้นเมล็ดลึกสูงสุดของการตัดกรัมจะได้รับจาก สมการต่อไปนี้: สมการ (4.15) เปิด MathJaxon เมื่อเราต้องการที่จะทำให้มูลค่าของกรัมวิธีการที่คุ้มค่าที่สำคัญเราควรพิจารณาถึงวิธีการปรับค่าพารามิเตอร์ที่ด้านขวามือของสมการ (4.15). ในการบดหยาบเพราะ การปรากฏตัวของรอยแตกที่เกิดขึ้นในชิ้นงานที่ไม่ได้เป็นกังวลมากบดโหมดเปราะจะดำเนินการที่ความเร็วสูงบด บนมืออื่น ๆ ที่จำเป็นเพื่อหลีกเลี่ยงรอยแตกในชิ้นงานและลดความหยาบของผิวในการตกแต่งที่บ่งชี้ว่าการบดบดโหมดดัดอาจจะดำเนินการ. 4.2 บดเครื่องมือ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

บทที่ 4 –คัฟ
-
- ohnishi โอซามุฮิโรฟุมิซุซุกิภีษมะ
-
- § Eckart อูลเมิน , นิโคลัส schr öเอ้อ§
-
, คริสตอฟ sammler § G ü nter - กระตุ้น - ไมเคิล weismiller
* *

ดอย : แสดงเพิ่มเติม 10.1016 / b978-1-4557-7858-4.00004-2
ได้รับสิทธิและเนื้อหา


________________________________________ บทคัดย่อ วัสดุขัดเม็ดนั้นจะผูกพันกันด้วยพันธะที่เป็นวัสดุที่เรียกว่า หินลับประกอบด้วยธัญพืชขัดหินลับมีด , วัสดุเชื่อมและกระชับรูขุมขน เม็ด abrasive เล่นบทบาทของการตัดขอบ วัสดุเชื่อมการแก้ไขและสนับสนุน ธัญพืช และรูขุมขนเป็นชิปในกระเป๋าช่วยปลดตัดชิ ในหินลับมีดที่วัสดุเชื่อมเป็นพันธบัตร resinoid หรือโลหะพันธบัตร มีปกติไม่รูใด ๆ .
กระบวนการโดยบดล้อซึ่งเป็นหินลับมีด วงกลมจะหมุน และพื้นผิวของชิ้นงานจะค่อยๆบดลง โดยธัญพืชขัดในล้อบด , จะเรียกว่าบด บดสามารถผลิตความแม่นยำรูปร่างสูงมากและความแม่นยำมิติแม้แต่กับชิ้นงานยาก เช่น เซรามิค หรืออนุญาตให้พื้นผิวมีความหยาบ พอใจที่จะได้มาและดังนั้นจึงเป็นเทคนิคการประมวลผลที่สำคัญมาก คำสำคัญ
-

- ทฤษฎีคัฟ ; ลักษณะ ;
-
- การออกแบบเครื่องมือบด ; บดล้อ ;
- พันธบัตรวัสดุ ;
-
- แกน ; วง ;
-
- เพชรมานะประเภท หล่อลื่น ________________________________________ เย็น

. . พื้นฐานของคัฟ


แนะนำ ohnishi โอซามุโครงสร้างที่ขัดเม็ดจะผูกพันกันด้วยพันธะที่เป็นวัสดุที่เรียกว่า หินลับมีด รูปที่ 4.1 แสดงโครงสร้างของหินลับ ที่สามารถเห็นได้จากแผนภาพ หินลับมีด ประกอบด้วยธัญพืชขัด , วัสดุเชื่อมและกระชับรูขุมขน เม็ด abrasive เล่นบทบาทของการตัดขอบ วัสดุเชื่อมการแก้ไขและสนับสนุน ธัญพืชและรูขุมขนเป็นชิปในกระเป๋าช่วยปลดตัดชิ หินลับมีด ซึ่งวัสดุเชื่อมเป็นพันธบัตรหรือตราสารหนี้โลหะ resinoid ปกติไม่มีรูใด ๆ .

รูปที่ 4.1 . โครงสร้างทั่วไปของหินลับมีด


รูปที่ตัวเลือกเมื่อบดล้อ ( หรือวงกลมหินลับมีด ) จะหมุนและพื้นผิวของชิ้นงานจะค่อยๆบดลง โดยธัญพืชขัดของบดล้อ ,กระบวนการนี้เรียกว่าการบด บดสามารถผลิตความแม่นยำรูปร่างสูงและความแม่นยำมิติแม้แต่กับชิ้นงานแข็ง เช่น เซรามิก นอกจากนี้ยังสามารถอนุญาตให้พื้นผิวมีความหยาบ พอใจที่จะได้รับและดังนั้นจึงเป็นเทคนิคการประมวลผลที่สำคัญมาก .
ดังแสดงในรูปที่ 4.2 , ประเภทต่างๆของการบดสามารถดำเนินการเช่น กระบอกบดผิวด้านนอกของชิ้นงานทรงกระบอก ภายในบดพื้นผิวด้านในของทรงกระบอกพื้นผิวบดหน้าเรียบและบด centerless ของชิ้นงานโดยไม่ใช้ชัคจับชิ้นงาน .

รูปที่ 4.2 .
ปกติชนิดบด ( ก ) ( ข ) ภายในกระบอกบด , บด , ( C ) คัฟ ( D ) centerless คัฟ

รูปเลือก