Teoría de la muela abrasiva | Metales | Industrias | Metalurgia

El propósito de la teoría del rectificado es establecer la relación entre la alimentación radial, la fuerza sobre los granos individuales de la muela, la velocidad de la muela, la velocidad de trabajo y sus diámetros. La figura 20.5 muestra una parte ampliada de la muela y el trabajo en contacto entre sí.

Se observará que cuando una ganancia de abrasivo comienza a entrar o penetrar en el material, como en A, la profundidad de corte es cero, aumenta gradualmente a medida que la rueda y el trabajo giran, y se vuelve mínima en algún lugar, a lo largo del arco de contacto. de la rueda y el trabajo.

Dado que la rueda generalmente gira mucho más rápido que el trabajo, el punto de máxima profundidad de corte está casi en el punto donde la rueda abandona el trabajo. La profundidad máxima se conoce como la profundidad de corte de ganancia (representada por la letra t).

Sean los diámetros de trabajo y del lecho de la muela y D, y sus velocidades superficiales v y V respectivamente. Sea T el tiempo que tarda un grano en la muela para moverse de A a B. Entonces, arco AB =V x T.

Durante este tiempo, un punto de la rueda en A sólo podrá moverse hasta C, como se muestra en la figura 20.5. Ahora el arco AC =v x T. Obviamente, el ACB mostrado por el área sombreada se convierte en el chip con su espesor máximo de CD.

Mediante la regulación de la profundidad de corte de la fibra, se puede hacer que las muelas abrasivas actúen más suaves o más duras, ya sea aumentando o disminuyendo la profundidad de corte de la fibra. El CD también se puede variar variando la velocidad de trabajo o el avance radial.

Al ser AC un arco muy pequeño, se podría tratar como una línea recta.

∴ CD =AC sin (α + β) =v x T sin (α + β)

(α y β son los ángulos subtendidos por el arco de contacto en el centro de la rueda y el trabajo).

Dado que no hay un solo grano que esté realizando la acción de corte, si hay N número de granos por unidad de longitud de la circunferencia de la rueda (N se puede medir haciendo rodar la rueda sobre vidrio ahumado y contando las marcas dejadas bajo un microscopio), entonces el espesor máximo de viruta por grano o profundidad de grano de corte-

De la ecuación (1), es obvio que la profundidad de corte del grano varía directamente como la velocidad de trabajo, inversamente a la velocidad de la rueda y directamente como sen (α + β).

De lo anterior, se llega a los siguientes hechos, relacionados con la acción de la rueda durante el corte. Estos se derivan con el supuesto de que solo hay una variable y los demás factores permanecen constantes. En la práctica real, estos deben ser atenuados con otros factores para producir resultados que serán satisfactorios.

(ya que la alimentación radial (f) es muy pequeña en comparación con D y d, f ² puede omitirse)

Es obvio a partir de la ecuación anterior que la disminución del espesor de viruta promedio 't' es posible mediante el aumento de la velocidad de la muela V.La disminución del espesor de viruta conduce a un mejor acabado de la superficie, tolerancias geométricas más estrictas debido a las fuerzas de rectificado más bajas, la integridad de la superficie y las tensiones más bajas en el componente.

Por tanto, todas estas ventajas son posibles con el aumento de la velocidad de la muela y, por tanto, existe la tendencia a alcanzar la mayor velocidad de rectificado posible en aplicaciones de rectificado de precisión.

Ahora, la fuerza sobre los granos individuales de la muela es proporcional al área de la viruta formada, que es proporcional al cuadrado de la profundidad de corte del grano;

A partir de la ecuación (3), se pueden llegar a conclusiones muy importantes sobre el comportamiento de la muela abrasiva.

Obviamente, la arena se desprenderá de la rueda si la fuerza excede la fuerza de unión; por lo tanto, según la ecuación (3), el aumento de la velocidad de trabajo es más efectivo para romper los granos que el aumento de la alimentación radial.

Para ruedas blandas, V debe ser alto y para ruedas duras v debe ser alto. Además, si Dyd son casi iguales que en el rectificado interno, entonces [(Z) + d) / Dd] también es pequeño y, por lo tanto, se requieren ruedas blandas. En el rectificado externo donde [(D + d) / Dd] es muy grande, F será más y, por lo tanto, se requieren muelas duras para contrarrestar la alta fuerza por grano. De manera similar, de las ecuaciones (1), (2) y (3), se pueden derivar conclusiones muy importantes.

Para una mayor productividad, la tasa de remoción de material debe ser alta. Para este propósito, los abrasivos deben poder resistir fuerzas de pulido más altas, permanecer más afilados durante un período de tiempo más largo y fracturarse para exponer nuevos filos de corte.

Viruta / Dimensiones en el rectificado de superficies:

Longitud de viruta no deformada l en rectificado de superficies l =√Dd

Espesor de viruta sin formar t,

C =número de puntos de corte por unidad de área de la periferia de la rueda y se estima en el rango de 0,1 a 10 por mm ²

r =relación entre el ancho de la viruta y el espesor medio de la viruta no deformada. Tiene un valor aproximado de entre 10 y 20.