Wie wählt man eine verglaste Schleifscheibe zum Hartschleifen von Wälzlagerstahlkugeln aus?

Der Zweck des Hartschleifens von Stahlkugeln besteht darin, Oberflächenfehler im vorherigen Prozess und die während der Wärmebehandlung erzeugte Entkohlung, Oxidschicht und Oberflächentroostitstruktur zu entfernen, die Maßhaltigkeit, Kugelgenauigkeit und Oberflächenqualität weiter zu verbessern und den nachfolgenden Schleifprozess vorzubereiten . Hartschleifen ist eine Schleifmethode, bei der eine Gusseisenscheibe als feste Scheibe und eine Schleifscheibe als Schleifwerkzeug verwendet werden, um die Oberfläche der Stahlkugel zu bearbeiten, wie in Abbildung 1 dargestellt.

Beim Hartschleifvorgang wird die Stahlkugel durch die Ringnut auf der Arbeitsfläche der festen Platte geführt, die Stahlkugel gegen die Arbeitsfläche der Schleifscheibe gedrückt und unter Druckeinwirkung geschliffen . Nachdem die Stahlkugel kontinuierlich über die Arbeitsfläche der Schleifscheibe gerollt ist, bilden sich nach und nach Rillen auf der Arbeitsfläche. Da während des Schleifvorgangs der Stahlkugel die lineare Geschwindigkeit am äußeren Rand der Schleifscheibennut größer ist als die lineare Geschwindigkeit am inneren Rand der Schleifscheibennut, kommt es während des Betriebs der Schleifscheibe zwangsläufig zu Gleitreibung treten an der Kontaktstelle zwischen der Schleifscheibe und der Stahlkugel auf; da die Rillentiefe mit zunehmender Reibung zunimmt, nimmt auch der Gleitreibungseffekt zu; die Gleitreibung am unteren Rand der Schleifscheibennut ist gering, aber der Rolleffekt ist am größten; Unter dieser komplexen Reibung wirken die Schleifkörner auf der Oberfläche der Schleifscheibenrille auf den Stahl ein. Die Kugel fungiert als Schleifer. Auch der Bewegungszustand der Stahlkugel während des Schleifvorgangs ist komplex, darunter die Drehung der Stahlkugel um die Achse der Schleifscheibe und die Drehung der Stahlkugel um ihren eigenen Mittelpunkt. Durch die Rotation kann die Richtung kontinuierlich geändert werden, sodass jeder Punkt auf der Oberfläche der Stahlkugel die Möglichkeit hat, geschliffen zu werden; Die Revolution arbeitet mit der zyklischen Schleifmethode der Werkzeugmaschine zusammen, um schließlich den Hartschleifprozess der Stahlkugel zu realisieren.

Die Schleifscheibe ist ein wichtiges Werkzeug beim Hartschleifen von Stahlkugeln. In Kombination mit den Eigenschaften des Hartschleifens sollten zur besseren Gewährleistung der Genauigkeit und Oberflächenqualität der Stahlkugel die folgenden Auswahlprinzipien für die keramische Schleifscheibe zum Hartschleifen von Stahlkugeln befolgt werden:

1. Spezifikationen und Abmessungen der Schleifscheibe
Zu den wichtigsten Spezifikationen und Abmessungen der Schleifscheibe gehören: Außendurchmesser, Lochdurchmesser und Dicke, die je nach technischer Leistung der Werkzeugmaschine sinnvoll ausgewählt werden können. Die üblichen Abmessungen und Spezifikationen von Keramikschleifscheiben für das Hartschleifen von Stahlkugeln sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Tabelle 1 Allgemeine Abmessungen und Spezifikationen von keramisch hergestellten Schleifscheiben für das Hartschleifen von Stahlkugeln

2. Arten von Schleifmitteln
Schleifmittel sind ein wichtiger Bestandteil von Schleifwerkzeugen und spielen hauptsächlich eine Schleiffunktion. Die Wahl des Schleifmitteltyps bei der Konstruktion von Schleifwerkzeugen hängt hauptsächlich vom Material des Schleifobjekts ab. Wälzlagerstahlkugeln bestehen meist aus Wälzlagerstahl, wobei Schleifmittel auf Korundbasis bevorzugt sein können. Brauner Korund weist eine hohe Bruchfestigkeit und hohe Zähigkeit auf und wird am häufigsten bei der Herstellung von hartschleifenden Keramikschleifscheiben mit Stahlkugeln verwendet. Während des Schleifprozesses, wenn die Schleifkörner passiviert werden, können die Schleifkörner aufgrund der relativ hohen Zähigkeit der Korund-Schleifmittel unter der Schleifwirkung nicht von selbst brechen und neue Kanten freilegen, was sich wiederum auf die Schleifeffizienz auswirkt. Daher werden der Wärmebehandlungsprozess der Stahlkugel und der Schleifprozess kombiniert. Um die Schneideigenschaften zu verbessern, können Sie Siliziumkarbid-Schleifmittel entsprechend einsetzen, d. h. die keramische Schleifscheibe zum Hartschleifen von Stahlkugeln verwendet ein gemischtes Schleifmittel aus Korund und Siliziumkarbid.

3. Größe der Schleifpartikel
Die Auswahl der Schleifpartikelgröße richtet sich hauptsächlich nach den Anforderungen an die Rauheit der Schleifoberfläche und die Schleifeffizienz. Zunächst muss sichergestellt werden, dass die Oberflächenrauheit des Werkstücks nach dem Schleifen den Anforderungen entspricht. Wenn die Partikelgröße zu grob ist, schneidet das grobkörnige Schleifmittel beim Schleifen viel ab und erzeugt mehr Wärme, aber die erhitzte Fläche ist klein und es entstehen leicht kleine Flecken auf der Oberfläche der Stahlkugel. Wenn die Partikelgröße zu fein ist, beeinträchtigt dies einerseits die Schleifeffizienz, andererseits liegen die Stahlkugel und die Rillenbogenoberfläche aufgrund der geringen Schneidkraft der feinen Partikelgröße größtenteils in der Form vor Durch die Reibung entsteht eine große Menge an Reibungswärme, und es kann leicht zu Verbrennungen an der Oberfläche der Stahlkugel kommen. Um die Anforderungen an die Rauheit der Bearbeitungsoberfläche zu erfüllen, versuchen Sie, grobkörnige Schleifmittel zu verwenden, um die Schleifeffizienz des Schleifwerkzeugs zu verbessern. Die Auswahl der Partikelgröße von Keramikschleifscheiben für das Hartschleifen von Stahlkugeln finden Sie in Tabelle 2.

Tabelle 2 Korngröße von keramisch hergestellten Schleifscheiben für den Hartschliff mit unterschiedlichen Stahlkugeln

4. Härte der Schleifscheibe
Die Härte ist einer der wichtigen Indikatoren zur Messung der Qualität von Schleifscheiben. Bei Keramikschleifscheiben, die zum Hartschleifen von Stahlkugeln verwendet werden, kommt es bei zu weicher Härte dazu, dass die Schleifmittel während des Schleifvorgangs vorzeitig abfallen und neue Schleifkörner freigelegt werden. Diese neuen Schleifkörner haben eine größere Schärfe. Die scharfe Schleifklinge hat eine starke Schleiffähigkeit und erzeugt eine große Wärmemenge. Erfolgt die Abkühlung nicht rechtzeitig, kommt es zu punktuellen Verbrennungen auf der Oberfläche der Stahlkugel. Da die Härte der Schleifscheibe zu weich ist, wird gleichzeitig die Nut während des Schleifvorgangs verkleinert. Die Zurückhaltung der Stahlkugel auf der Rillenoberfläche kann leicht zu übermäßigen Änderungen des Durchmessers der Stahlkugel führen. Wenn die Härte zu hoch ist und die Selbstschärfungseigenschaft schlecht ist, wird der Durchmesser der Stahlkugel kleiner und die Nutbogenoberfläche und die Stahlkugeloberfläche weisen eine schlechte Übereinstimmung auf, da die Rillenbogenoberfläche den Durchmesser der Stahlkugel weiter schleift. Reduziert den Einfluss der Rille auf die Stahlkugel. Die Bindungskraft kann leicht dazu führen, dass die Stahlkugeln zusammenrollen, und in schweren Fällen treten linienförmige Verbrennungen auf der Oberfläche der Stahlkugeln auf.

Der Härtegrad der keramischen Schleifscheibe, die zum Hartschleifen von Stahlkugeln verwendet wird, ist Klasse Y. Die Tiefe der Sandstrahlhärtegrube in der 28 cm³ großen Sandkammer der Keramikschleifscheibe zum Schleifen von Stahlkugeln beträgt nicht mehr als 0 .6mm. Die Härte der Schleifscheibe erfolgt vorschriftsmäßig. An jedem Punkt werden drei Sandstrahlhärteprüfungen durchgeführt, der dritte Prüfwert ist der endgültige Härtewert. Die Härteauswahl von Keramikschleifscheiben für das Hartschleifen von Stahlkugeln finden Sie in Tabelle 3.

Tabelle 3 Härte keramisch beschichteter Schleifscheiben für den Hartschliff ohne Stahlkugeln

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die verschiedenen Eigenschaften der Schleifscheibe einen wichtigen Zusammenhang mit der Schleifqualität haben und sorgfältig ausgewählt werden müssen.