РАЗДЕЛ 2
МЕТОДЫ ПРЕЦИЗИОННОЙ ДОВОДКИ МАГНИТНО-МЯГКИХ СПЛАВОВ
Операции доводки являются финишными в технологическом процессе изготовления
магнитных головок. Однако, учитывая фактор технологической наследственности
[175,190], успешно выполнить финишную доводку и обеспечить специфические
требования, предьявляемые к магнитным головкам, возможно только после
предварительного тонкого отделочного шлифования. Поэтому обзор методов
прицизионной доводки целесообразно начать с краткого анализа процессов тонкого
алмазно-образивного шлифования – операции предшествующие финишной доводке.
2.1.Тонкое отделочное шлифование магнитно-мягких сплавов
Для обработки плоскостей разъемов полублоков и рабочих поверхностей магнитных
головок может быть применено тонкое алмазно-абразивное отделочное шлифование,
обеспечивающее обработку с шероховатостью поверхности Ra = 0,100 мкм [33,35].
Анализ возможности применения тонкого отделочного шлифования для обработки
магнитных головок необходимо производить под углом зрения обеспечения
исследуемых технологических факторов – точности, чистоты поверхности и величины
наклепа.
На точность шлифования оказывает влияние большое число технологических
факторов. Первостепенное значение имеют величина исходных погрешностей, режим
шлифования, жесткость технологической системы, точность станка, режущая
способность шлифовального круга и степень его износа [133,182].
Известно, что чем точнее форма заготовки и чем меньше припуск на шлифование,тем
выше окончательная точность [8,9].В связи с этим точность сборки сердечников
магнитных головок и точность сборки полублоков ,определяют точность обработки
плоскостей разъемов полублоков на плоскошлифовальном станке и точность
обработки рабочей поверхности на кругло-шлифовальном станке.
При существующей технологии сборки сердечников магнитных головок и полублоков,
максимально достигаемая точность сборки находится в пределах 0,06ё0,08 мм
[46].Поэтому для повышения точности обработки целесообразно изыскать пути
повышения точности сборки. Другим путем повышения точности шлифования является
обработка с большим числом проходов, при этом с каждым проходом неточности
предыдущих проходов будут уменьшаться.
К величине исходных погрешностей относятся неточности установочного
приспособления, погрешности установки детали с приспособлением на станке,
погрешности установочных элементов станка и т.д. [8,9].
Статистический анализ точности при шлифовании показывает, что в условиях
нормально организованного производства (прецизионные приспособления, применение
для контроля сверхточных индикаторов и т.п.) основные погрешности окончательной
обработки в основном определяются величиной исходных погрешностей деталей
[110,133,181, 182].
Режим шлифования оказывает влияние на точность обработки опосредственно – через
усилия резания, вызывающее при недостаточной жесткости систем станок –
приспособление – инструмент – деталь (СПИД) образование упругих отжатий, а
также влияющего на износ шлифовального круга.
Усилия резания Рz для случая плоского шлифования в зависимости от режима
обработки определяется выражением [139]
, (2.1)
где Vи – скорость изделия;
Vкр – скорость абразивного инструмента;
tф – фактическая глубина резания;
lф – фактическое среднее расстояние между зернами;
Д – диаметр абразива;
S – длина участка детали, обрабатываемой кругом (подача);
В – ширина круга;
r – радиус при вершине зерен;
em – угол скалывания стружки;
az – фактическая толщина слоя, снимаемая одним зерном, учитывая упругое
отжатие;
а1z – толщина слоя снимаемая одним зерном;
К – показатель, учитывающий условия обработки;
(2.2)
При наружном круглом шлифовании [97]
, (2.3)
где d – диаметр детали.
(2.4)
Из 2.1 – 2.4 следует, что при прочих равных условиях с уменьшением радиуса
зерен абразива r (улучшением остроты), уменьшением подачи S, глубины резания tф
и уменьшением скорости изделия Vи усилие резания Рz уменьшается.
С ростом усилия резания Pz при даной жесткости СПИД, увеличивается упругая
отжатие и точность обработки ухудшается. Наибольшее влияние на усилие резания
оказывает (через аz) подача S и глубина шлифования t. Так как для уменьшения
исходных погрешностей деталей целесообразно шлифовать с малыми глубинами
резания, то основное влияние на точность обработки оказывает подача S.
С ростом усилия резания увеличивается износ абразивного круга, что приводить к
ухудшению точности в процессе обработки (образование волнистости, конусности и
т.п.). Теория шлифования показывает, что уменьшение режимов резания, обработка
в так называемых легких режимах, способствует сохранению режущих свойств круга
и увеличивает точность обработки.
Таким образом, для обработки магнитных головок с высокой точностью необходимо
выбирать легкие доводочные режимы обработки.
В этих условиях решающим фактором для обеспечения высокой точности является
жесткость шпиндельных узлов станка, точность и плавность их перемещения.
Точность при жесткости станка j = 2000-3000 кг/мм (19,6 ґ 103 – 29,4 ґ 103
н/мм) и при работе в доводочных режимах шлифования оказывается возможным
обеспечить точность в пределах І класса [110,133,181,182]. Для получения
стабильных результатов обработки необходимо, чтобы шпиндельный узел станка
приработался в течение 0,5 – 1,5 часов. За этот период трение в подшипниках
шпинделя обуславливает образование теплового баланса, что благоприятно
отражается на точности обработки. Используя для обработки станки прецизионной
точности ( с биением шпинделя не более 1,5 – 2 мкм) представляется возможным
обеспечить при шлифовании требования точности, предъявляемые технологическим
факторам магнитн
- Київ+380960830922