RU2063862C1 - Process of determination of efficiency of lubricants-coolants for grinding - Google Patents

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: invention is aimed at increease of authenticity of test of lubricants-coolants used in grinding. Process consists in grinding of sample with mandrel and branch pipe to feed lubricant-coolant and set of plates one of which is placed perpendicular to the rest. Two side plates are arranged on ends of first plate and the rest - between them with clearance S relative to first one to form passage to feed lubricant- coolant. Length of others is chosen from condition 1=L-l₁-S, where L is total length of sample, l₁ is thickness of each plate. Ratio of difference of values of wear-out of sections of grinding wheel working with out lubricant-coolant and with it to sum of length of the rest of plates and thickness of plate place perpendicular is used in the capacity of criterium for determination of efficiency of lubricant-coolant. EFFECT: increased authenticity of determination of efficiency of lubricant-coolants. 3 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при испытаниях смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) для шлифования. The invention relates to mechanical engineering and can be used in tests of cutting fluid (coolant) for grinding.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является выбранный в качестве прототипа способ, реализованный в устройстве (а. с. СССР N 1541492, кл. G 01N 3/58, B 54B 55/02, 1990), содержащим оправку с патрубком для подачи СОЖ, в которой размещают набор одинаковых пластин, образующих канал для подачи СОЖ в зону шлифования. Боковые пластины этого набора шлифуют без СОЖ, располагая их вне канала подачи СОЖ, а поверхность шлифовального круга контактирующего с ними, используют как базу для сравнения износа на поверхности круга, контактирующей с каналом СОЖ. В качестве критерия эффективности СОЖ используют разность износа круга на участках работающих без СОЖ и с ней. The closest in technical essence to the claimed invention is a method selected as a prototype, implemented in a device (a. S. USSR N 1541492, class G 01N 3/58, B 54B 55/02, 1990), containing a mandrel with a supply pipe Coolant, in which a set of identical plates is placed, forming a channel for supplying coolant to the grinding zone. The side plates of this set are ground without coolant, placing them outside the coolant supply channel, and the surface of the grinding wheel in contact with them is used as a basis for comparing wear on the surface of the circle in contact with the coolant channel. As a criterion for the effectiveness of the coolant, the difference in wear of the circle in the areas working without and with coolant is used.

Недостатком прототипа является снижение достоверности сравнительной оценки СОЖ из-за неравного количества cошлифованного материала на единицу ширины шлифовального круга в зонах шлифования без СОЖ (боковые пластины) и с ней (внутренние пластины). Указанный недостаток обусловлен тем, что при равной длине пластин в зоне шлифования оказывается дополнительная пластина для образования канала, перпендикулярная остальным. Таким образом, количество материала, сошлифования в зоне с применением СОЖ оказывается большим по сравнению с зоной шлифования без СОЖ. The disadvantage of the prototype is the decrease in the reliability of the comparative evaluation of the coolant due to the unequal amount of ground material per unit width of the grinding wheel in the grinding zones without coolant (side plates) and with it (inner plates). This drawback is due to the fact that with equal lengths of plates in the grinding zone is an additional plate for channel formation, perpendicular to the rest. Thus, the amount of material grinding in the area using coolant is large compared with the grinding zone without coolant.

Техническим результатом способа является повышение достоверности оценки СОЖ путем обеспечения равного количества сошлифованного материала на единицу ширины шлифовального круга в зонах шлифования без СОЖ и с ней и оценки эффективности. СОЖ, безразмерным показателем Э = Dh/l₂, где Δh₂ измеряемая непосредственно разность величин износа участков шлифовального круга, работающих без СОЖ и с ней, l₂ длина боковых пластин.The technical result of the method is to increase the reliability of the evaluation of the coolant by providing an equal amount of ground material per unit width of the grinding wheel in the grinding zones without coolant and with it and evaluate the effectiveness. Coolant, dimensionless indicator E = Dh / l ₂ , where Δh _{2 is the} directly measured difference between the wear values of sections of the grinding wheel working without coolant and with it, l _{2 the} length of the side plates.

Образец шлифует с радикальной непрерывной подачей. После шлифования измеряют на круге величину Δh. Эффективность СОЖ оценивают безразмерным показателем Э = Δh/l₂.The sample is ground with a continuous continuous feed. After grinding, Δh is measured on the wheel. The effectiveness of the coolant is evaluated by the dimensionless indicator E = Δh / l ₂ .

Между отличительными признаками и целью изобретения существует следующая причинно-следственная связь. Выполнение боковых пластин, шлифуемых без СОЖ, длиной, равной сумме длины пластин, шлифуемых с СОЖ, и толщиной поперечной пластины, обеспечивает равное количество сошлифованного материала на единицу ширины шлифовального круга в зонах шлифования без СОЖ и с ней, т.е. создаются равные условия шлифования по всей ширине шлифовального круга, на фоне которых можно достовернее оценить эффективность СОЖ. Последнее является целью изобретения. Between the distinguishing features and the purpose of the invention there is the following causal relationship. The implementation of side plates, grinded without coolant, with a length equal to the sum of the length of the plates grinded with coolant, and the thickness of the transverse plate, provides an equal amount of ground material per unit width of the grinding wheel in the grinding zones without coolant and with it, i.e. equal grinding conditions are created over the entire width of the grinding wheel, against which it is possible to more reliably evaluate the effectiveness of the coolant. The latter is the purpose of the invention.

Введение показателя эффективности СОЖ Э = Δh/l₂ позволяет избавиться от размерности. Его величина будет стабильна при испытаниях с образцами различной длины, при прочих равных условиях, что повышает его достоверность.The introduction of a coolant efficiency indicator E = Δh / l ₂ eliminates the dimension. Its value will be stable when tested with samples of different lengths, all other things being equal, which increases its reliability.

Выбор значения l₂ l + l₁, обусловлен тем, что если нарушить это соотношение, то условия шлифования (одинаковые количества сошлифованного материала на единицу ширины шлифовального круга) становятся неравными и, таким образом, оценка влияния СОЖ на показатели процесса шлифования (например, на износ круга) искажается.The choice of the value of l ₂ l + l ₁ is due to the fact that if this ratio is violated, then the grinding conditions (the same amount of sanded material per unit width of the grinding wheel) become unequal and, thus, the assessment of the influence of the coolant on the grinding process indicators (for example, circle wear) is distorted.

Сущность изобретения поясняется графическим материалом, на которых изображено: на фиг.1 образец, вид сверху; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 профиль круга после испытаний. The invention is illustrated by graphic material, which depicts: figure 1 sample, top view; figure 2 section aa in figure 1; figure 3 profile of the circle after testing.

Заявляемое изобретение осуществляется при помощи устройства, которое содержит оправку 1 с полостью 2 и патрубком 3, брусок в виде пластин 4 10, и механизм 11 поджатия пластин 4- 10. Пластина 4 установлена перпендикулярно всем остальным. Пластины 5 и 6 расположены по концам пластины 4, пластины 7
10 между пластинами 5 и 6 с зазором S относительно пластины 4. Этот зазор образует канал 12, соединенный с патрубком 3. Длину l пластин 7 10 выбирают из условия l= L-l₁-S, где L длина полости, а l₁ толщина пластины. Длину l₂ боковых пластин 5 и 6 принимают равной l₂= l+l₁.The invention is carried out using a device that contains a mandrel 1 with a cavity 2 and a pipe 3, a bar in the form of plates 4 10, and a mechanism 11 for preloading the plates 4-10. Plate 4 is installed perpendicular to everything else. Plates 5 and 6 are located at the ends of plate 4, plate 7
10 between the plates 5 and 6 with a gap S relative to the plate 4. This gap forms a channel 12 connected to the nozzle 3. The length l of the plates 7 10 is chosen from the condition l = Ll ₁ -S, where L is the cavity length and l ₁ is the plate thickness. The length l _{2 of the} side plates 5 and 6 is taken equal to l ₂ = l + l ₁ .

Способ реализуется следующим образом. The method is implemented as follows.

В процессе испытаний СОЖ собирают пластины 4 10 в полости 2 оправки 1, как указано выше, и закрепляют их в оправе 1 механизмом 11. При этом пластины 4 10 образуют канал 12, связанный с патрубком 3. Образец устанавливают на станок, через патрубок 3 присоединяют к системе подачи СОЖ и подводят к шлифовальному кругу 13, шлифуют образец кругом 3 путем его вращения в направлении V и радиальной подачи на образец. Участок круга шириной l шлифует пластины 7 10 и 4 с подачей СОЖ, а участки круга шириной l₁, шлифуют пластины 5 и 6 всухую. После испытаний профиль круга становится ступенчатым, с уступами по краям глубиной Δh, так как участки круга, работающие без СОЖ, изнашиваются быстрее. Величину Δh измеряют, например, индикатором с точностью до 0,001 мм. Эффективность СОЖ оценивают безразмерной величиной Э = Δh/l₂. Чем больше эта величина, тем СОЖ эффективнее.During the coolant tests, the plates 4 10 are collected in the cavity 2 of the mandrel 1, as described above, and they are fixed in the frame 1 by the mechanism 11. At the same time, the plates 4 10 form a channel 12 connected to the nozzle 3. The sample is mounted on the machine, through the nozzle 3 is connected to the coolant supply system and lead to the grinding wheel 13, grind the sample with a circle 3 by rotating it in the direction V and radial feed to the sample. A section of a circle of width l grinds the plates 7 10 and 4 with coolant supply, and sections of a circle of width l ₁ grind the plates 5 and 6 dry. After testing, the profile of the circle becomes stepped, with ledges at the edges with a depth of Δh, since the parts of the circle that operate without coolant wear out faster. The value of Δh is measured, for example, by an indicator with an accuracy of 0.001 mm. The effectiveness of the coolant is estimated by the dimensionless quantity E = Δh / l ₂ . The larger this value, the more effective the coolant.

Повышение достоверности оценки эффективности СОЖ достигается за счет обеспечения равного количества сошлифованного материала на единицу ширины шлифовального круга и возможности оценки СОЖ безразмерным показателем Э = Δh/l₂.Improving the reliability of evaluating the effectiveness of the coolant is achieved by ensuring an equal amount of sanded material per unit width of the grinding wheel and the possibility of evaluating the coolant with a dimensionless indicator E = Δh / l ₂ .

Как следует из расчета показателя Э, его определения, и следовательно, объективная оценка СОЖ возможна лишь при одинаковых длинах шлифования в зонах и без нее, т.е. при соблюдении условия l₂ l + l₁. Благодаря чему при использовании заявляемого способа испытания смазочно-охлаждающих жидкостей при шлифовании обеспечивается возможность объективной оценки СОЖ по безразмерному показателю, вычисляемому по прямым измерениям разности величин износа участков шлифовального круга, работающих в среде СОЖ и без нее. ЫЫЫ2As follows from the calculation of the indicator E, its definition, and therefore, an objective assessment of the coolant is possible only with the same grinding lengths in and without zones, i.e. subject to the condition l ₂ l + l ₁ . Due to this, when using the proposed method for testing cutting fluids during grinding, it is possible to objectively evaluate the coolant according to a dimensionless indicator calculated by direct measurements of the difference in the wear values of sections of the grinding wheel operating in the coolant environment and without it. YYY2

Claims (1)

Способ определения эффективности СОЖ при шлифовании, заключающийся в том, что шлифуют образец, содержащий оправку с патрубком для подачи СОЖ и набором пластин, одну из которых располагают перпендикулярно остальным, две боковые пластины размещают по концам первой, а остальные между ними с зазором S относительно первой, образующим канал для подачи СОЖ, при этом длину остальных выбирают из условия: l L l₁ S где l общая длина образца; l₁ толщина каждой из пластин, отличающийся тем, что в качестве критерия определения эффективности СОЖ берут отношение разности величин износа участков шлифовального круга, работающих без СОЖ и с ней, к сумме длины остальных пластин и толщины перпендикулярно расположенной пластины.The method of determining the effectiveness of the coolant during grinding, which consists in grinding a sample containing a mandrel with a nozzle for supplying coolant and a set of plates, one of which is perpendicular to the rest, two side plates are placed at the ends of the first, and the rest between them with a gap S relative to the first forming a channel for supplying coolant, while the length of the rest is chosen from the condition: l L l ₁ S where l is the total length of the sample; l _{1 the} thickness of each of the plates, characterized in that as a criterion for determining the effectiveness of the coolant take the ratio of the difference between the wear values of the sections of the grinding wheel, working without coolant and with it, to the sum of the length of the remaining plates and the thickness of the perpendicular to the plate.

Images