2023 јул Друга недеља ВБМ техничко знање о брушењу прецизних керамичких куглица лежаја
Апстрактан:У овом раду је представљен метод за преливање прецизних керамичких куглица лежаја заснован на начину брушења крајње равни (ЕПГЛ), који омогућава лаку употребу чврстих абразива. Урађена је кинетичка анализа и симулација ЕПГЛ мода и изграђен експериментални уређај. Изведени су неки примарни експерименти како би се испитали утицаји процесних параметара на брзину скидања при обради керамичких куглица лежаја. Из кинетичке анализе и симулације утврђено је да се сп у угао константно мења током процеса, што је корист за генерисање сфере и да се униформност трага преклапања добије помоћу ЕПГЛ-а. Резултати експеримената су разматрани и анализирани, што указује да брзина ротације плоче и оптерећење имају велики утицај на брзину скидања керамичке кугле. У поређењу са традиционалним В2гроовес режимом преклапања, преклапањем са ЕПГЛ режимом се могу добити керамичке куглице високог квалитета и много ефикасније.
Кључне речи:ултра прецизна лопта; уједначеност лаппинга; фиксни абразив; стопа уклањања
0. Увод
Са развојем индустријске технологије, прецизне керамичке кугле су се широко користиле, али се већина њих и даље обрађује традиционалном опремом за прецизне челичне кугле, што отежава постизање високе прецизности и ефикасне обраде керамичких куглица. Стога је истраживање новог прецизног метода за млевење керамичких куглица постало све хитније. Тренутно, поред традиционалне методе брушења В-жљебова, главне методе прецизне обраде куглица укључују коаксијални метод брушења са три диска, метод млевења магнетне течности, ексцентрични метод брушења В-жљебова, метод брушења конусног диска и тако даље. Ове методе су значајно побољшале квалитет у поређењу са традиционалним методама млевења, али још увек има простора за побољшање ефикасности обраде. Употреба фиксног абразива за брушење је ефикасна техника брушења, али због сложености традиционалних брусних дискова за куглице лежаја, тешко је користити фиксни абразив за брушење куглица лежаја. Због тога је предложена нова врста опреме за млевење кугличних лежајева, која омогућава лако коришћење фиксних абразива.
1. Принцип рада
На слици 1 приказан је шематски дијаграм методе равног млевења. Током обраде, лопта на брусној плочи се подвргава чистом котрљању док се окреће у отвору кавеза. Пошто постоји само минимална контактна деформација између куглице и брусног диска, може се сматрати да брусни диск врши специјално млевење на кугли, названо „тачкасто брушење“. Након ширења по целој површини кугле, може се добити савршена површина кугле за млевење.
2. Динамичка анализа
Слика 2 је тлоцрт уређаја који дефинише структурне и динамичке параметре. А је контактна тачка између куглице и брусног диска. Под претпоставком да нема клизања ни у једној тачки контакта, спин угаона брзина сфере се може добити ω Б и угао саморотације θ
У једначини, ω Ц је угаона брзина ротације диска за млевење, ω А је угаона брзина ротације кавеза, е је растојање између центра кавеза и центра диска за млевење, а р је растојање између кавеза и центра лопте, То је угао ротације кавеза. Током обраде, ω А, ω Ц, е и р су непроменљиви, само се стално мењају, тако да θ такође пролази кроз континуиране промене током обраде, обезбеђујући потпуни процес савијања.
У традиционалној методи брушења у В-жљебовима, угаона брзина ротације сфере ω Б и угао ротације θ како следи
Рб је пречник кугле, РА је пречник жлеба у облику слова В, то је угао жлеба у облику слова В. Дакле, θ остаје непромењен и тешко је произвести висококвалитетне сфере.
3. Симулација
Да би се добиле висококвалитетне сфере, током процеса млевења је дизајниран низ глатких трајекторија брушења применом метода трансформације координата. Приликом анализе путање млевења, сферне координате (рб, ε 1, ε 2). Успоставити сферни координатни систем на основу географске дужине и географске ширине Земље, ε 1 ∈ [- π, π], ε 2 ∈ [- π/2, π/2], притиснути сферну површину ε 1, ε 2 Прошири. према ε 1, ε 2 Поделити сферу на 10 × 10 области, на основу површине површине, ε 1 и ε 2 је нормализовано, а конзистенција млевења је описана стандардном девијацијом. Услови симулације су наведени у табели 1. Трајекторије млевења и стандардне девијације за 20 циклуса ротације куглице израчунате су рачунаром, а све угаоне брзине ротације су израчунате суперпозицијом.
Табела 1 Услови симулације
На слици 3 приказана су два начина брушења θ На слици 3 (д) евидентно је да је путања брушења равномерно распоређена по површини кугле, док се на слици 3 (ц) формирају само три кружне траке на површини кугле. сфера. На слици 3 (а), θ У традиционалној методи брушења у В-жљебовима, путања брушења остаје непромењена, тако да трајекторија брушења традиционалне методе брушења В-жљебова такође остаје непромењена. У теорији, ова метода не може формирати лопту. У методи равног млевења, као што је приказано на слици 3 (б), θ Доследним одржавањем промена могуће је постићи мања сферна одступања.
4. Експеримент и анализа
Према горњој симулацији, равно брушење има уједначену путању брушења и такође може имати високу ефикасност уклањања, јер равна сфера за млевење користи фиксне абразиве. Спровести експерименте на бази прецизне машине за равно млевење Нанополи2100. Експериментални принцип је приказан на слици 1. Користите # 400 бор карбид чврсти брусни уљни камен. Основни експериментални параметри су следећи: пречник кавеза Д=110 мм, пречник керамичке куглице д=5 мм и број керамичке куглице н=4.
Слика 4 илуструје однос између количине уклањања материјала и времена млевења керамичких куглица. Брзина брусног диска ω Ц је 80 р/м ин, а оптерећење П је 0 6 Н, са временским интервалом детекције од 15 минута. Брзина уклањања је 0 сто четрнаест μ М/мин, 0 сто осам μ М/мин и 0 сто осамнаест μ М/мин. Подаци указују да је обрада уклањања материјала и даље релативно стабилна.
При истом оптерећењу П=0 Утицај брзине брусног диска на брзину уклањања керамичких куглица при 6 Н приказан је на слици 5. Брзина брусног диска се креће од 40 р/м ин до 120 р/м ин, а време обраде је 30 м. Резултати су показали да што је већа брзина брусног диска, то је већа брзина уклањања керамичких куглица.
Слика 6 показује утицај оптерећења на брзину уклањања керамичких куглица. Брзина брусног диска је 120 р/м ин, а у експерименту су коришћена два типа оптерећења П1=0 6 Н и П2=1 2 Н. Време обраде је такође 30 минута. Са слике 6 се може видети да како расте оптерећење, брзина уклањања керамичких куглица брзо расте.
Након усвајања нове методе млевења, лако се може постићи висока стопа уклањања (10%) μ М/х), док традиционални метод млевења има само стопу уклањања од 1% μ М/х или чак нижу. Из прелиминарних експеримената може се закључити да метода равног млевења има много већу ефикасност од традиционалних метода млевења.
Слика 3 Две методе брушења θ Промене и путање контакта од
5. Закључак
Из овог чланка се могу извући следећи закључци:
Из динамичке анализе може се закључити да је угао окретања при равним млевењу θ Континуирана промена корисна за коначно формирање лопте. Резултати симулације показују да је путања млевења равномерно распоређена по површини сфере. Све ово доприноси нижем одступању сферичности.
Експеримент показује да је процес уклањања материјала при планарном млевењу стабилан, а брзина брусног диска и оптерећење имају значајан утицај на брзину уклањања керамичких куглица. Што је већа брзина ротације диска за млевење, већа је брзина уклањања керамичких куглица; Како се оптерећење повећава, брзина уклањања керамичких куглица се брзо повећава.
Равно брушење је нова метода за прецизну машинску обраду керамичких куглица. Иако још увек постоје многе области које треба побољшати, у поређењу са традиционалним методама брушења у В-жлебовима, равно брушење има висок квалитет и ефикасност.
Више о ВБМ-у Спхерицал Роллер:
Сферни ваљкасти лежајеви имају два реда симетричних ваљака, заједничку кружну стазу спољашњег прстена и два унутрашњег прстена нагнута под углом у односу на осу лежаја. Средишња тачка сфере у стази клизања спољашњег прстена је на оси лежаја.
хттпс://ввв.беарингроллер.цом/роллинг-елементс/тапер-роллер/спхерицал-2роллер.хтмл
