Nintznuuu MtmzAKııın14Ts1
(naKrvARiAsH11ıNoiouLAıiANszrK
ROZSDAMENTES ACELOK KöszöRtJ LESE GYÁNEKÁROLY egyetemi adjunktus Kézirat beérkezett: 1966. április 30-án
A szerkezeti anyagok közül legnehezebben köszörülhetők a rozsdamentes acélok. A korong hamar eltompul, kicsi a két szabályozás között leköszörült anyagtérfogat. A sűrű korongszabályozás növeli a mellékidőket és arra készteti a technológust, hogy nagyon kis fogásmélységet és oldalelőtolást írjon elő, hogy viszonylag hosszú legyen a korongéltartam. Igy nemcsak a mellékidők, hanem a gépi főidők is sokkal hosszabbak mint más szerkezeti anyagok köszörülésekor. Rozsdamentes acélok köszörülésével foglalkozó hazai szakirodalom nincs. külföldi is csak kevés, és hiányos, sokszor ellentmondó adatokkal. A hazai technológusok saját tapasztalatukra alapozva tervezik a technológiát, rendszerint elhanyagolva a gazdaságosság követelményeit. Ez a dolgozat a rozsdamentes acélok köszörülése terén végzett kutatások eredményeit tartalmazza. A feltárt összefüggések és törvényszerűségek lehetővé teszik a leggazdaságosabb köszörülési technológia megtervezését hazai viszonyok között. 1. Az éríntkezési zóna hőmérséklete A köszörülő megmunkálás egyik legfontosabb tényezője az éríntkezési zónában keletkező hőmérséklet nagysága. A magas köszörülési hőmérséklet okozója lehet egyrészt a felületi repedéseknek, helyi kilágyulásoknak, maradó feszültségeknek és elhúzódásoknak, másrészt a korong gyors eltompulásának. Köszörüléskor a bevezetett mechanikai munka a munkadarab felületi rétegének rugalmas és képlékeny alakváltozására, a forgácsképződésre és a súrlódás leküzdésére fordítódik. Ezek közül a rugalmas alakváltozás és a forgácsképződés jelentéktelen munkát igényel, ez a hőegyensúly vizsgálata szempontjából elhanyagolható. A munka jelentős részét a képlékeny alakváltozás és a szemcsesúrlódás emészti fel. Az éríntkezési zónában termelt hőmennyiséget a korong, a forgács, a munkadarab és a hűtő-kenő folyadék vezeti el. Iszajev és Sílin szovjet kutatók [1] méréseket végeztek a termelt hő megoszlására vonatkozólag és azt találták, hogy a munkadarab annak 70 85%-át, a forgács 8--15%-át, a korong pedig 5-10%-át vezeti el. Kísérleteiket száraz köszörülésre végezték, 0,4% C tartalmú edzett acélon. amelynek hövezetési tényezője 40 kcal/m ó OC. A korongra vonatkozó adatokat a szerzők nem közlik (1. ábra).
Íss
Rozstltııııcııtes ııcélokııál a lıőegycıısúly ci-,észeıı ıııás képet nıtıtat. A rozsdaıııcııles acélok ugyanis nagyon rossz lıővezetők. Amig pl. a (`.l0-es anyag lıővezetési téııye/ője -lt) 45 kcal/nt ó"L`. addig a peı`|ites KOR3-é 25 kcal/in ó “(`. az auste-
nites KOR5-é pedig mindössze l2 kcal/m ó “(2. lälmiatt az éríntkezési zónában teı`ınelődött hőmennyiséget a munkadarab nehezen tudja elvezetni, aminek következtében a zóna hőmérséklete magasabb lesz.
Q% 400
HW
~`.. Fíor-ıgttiicis 3 3
80 P
l _
60
vv
Ö
't ~ 1 NM
Q
Š 'Š
_
KŐSŐPŐ /"°"°”9 “_
L Hömenny seg
_
?`v wow'
ÍTUT7
Folyásmé/ység
A = Lrûkcog/_m "C hőt/ezetésı`tényez,Ő vt= 20 m/ in
darab kerü/atisebesseg
_lNMEpÍX|//I. Gy/i' 1 . ábra
A köszörüléskor keletkezett hőmérsékletet két részre kell osztani. Az egyik a munkadarab állandósult hőmérséklete, a másik a pillanatnyi hőmérséklet. Az állandósult hőmérséklet mindössze 200 300 OC, ez a hőmérséklet nagymértékben függ az alkalmazott hűtő-kenő folyadéktól. Jelentősége a köszörült darabok mérési hibáinak vizsgálatakor nem hanyagolható el. A pillanatnyi hőmérséklet értéke sokkal magasabb. Peklenik [2] mérései szerint 1000-1200 OC, sőt 1600 OC-os értékek is előfordulnak, amit különben a köszörűforgácsok között található olvadt fémcseppek is bizonyítanak. A pillanatnyi hőmérséklet a forgácsleválasztás ideje alatt hirtelen, ún. hővillámok formájában terheli az éríntkezési zónát. A pillanatnyi hőmérséklet értéke a hagyományos hűtési módok mellett gyakorlatilag független a lıütő-kenő folyadék összetételétől.
A pillanatnyi hőmérséklet értéke nagymértékben hat a korong kopására. a forgácsleválasztás köı`ülményeire és a munkadarab felületi rétegéııek ı`ninőségére. A továbbiakban ezúttal csak a koroııgkopásra gyakorolt hatását vizsgáljuk. Sfı
A/ éıintkczési zóna legnagyobb lıőınéısékletét az utóbbi időben több ktıtato
száıııitással is ıneglıatározta. l'oáos:cnot=u [3] szovjet kutató edzett szénacélok lıeııgcrköszöı`iilésére a következő összefüggést közli: T
É
_
vk
"“`× _ 427(„iz-iz C,...)°eíf°~2f~
ahol zi
p
,
OC,
súrlódási tényező a korong és a tárgy között;
1 mm korongszélességre eső nyomóerő, kp;
vk zl C y if, f továbbá
a korong kerületi sebessége, mm/min; a munkadarab hővezetési tényezője, cal/mm min °C; a munkadarab fajhője, calfkp °C; a munkadarab fajsúlya, kp/mm3; a munkadarab kerületi sebessége, mm/min; fogásmélység, mm;
ahol D d
korongátmérő, mm; munkadarabátmérő, mm.
Da °~5 C.: _-_ j , áıızndõ D+a
Minthogy a rozsdamentes acélok fajhője és fajsúlya megegyezik általában az acélokéval és ha az f, vk és D, állandó, akkor a képlet a következő alakban írható: HP
Tmax -Í C F3 ,
OC.
Rozsdamentes acélokra nem ismerjük pontosan ,u és p értékeit, de a nagyfokú rugalmasság, képlékenység és szívósság miatt magasabb értékűek, mint a C- vagy ötvözött acélok esetében. A hővezetési tényező kereken l/3-a. l/4-e a C-acélokénak. ezért itt az éríntkezési zónában keletkező pillanatnyi hőmérséklet is magasabb értékű. 6.79 kp/crff 65 kp/cm” 30009
-100'
l
it
t
l
00H
ci/'dságÍ\)00
Nyomósz/ˇ drdsagN)-K0000
5`zakı'tó6`zı`/ 000
l
*l
l
T.
.
i
t
65 Í `t
.
1
Őny
Š l
l
i
200 4-00 600 300 (000 1200 (400 i600 T, "C
Hőmérséklet 2. ábra
/tHf3tKí~__ë`t.Eií'
l _ `
"-.ı
“~.`I`"'-„_ 2*-
Új1l J _
Ft
Y
Í
i“ *ˇ"T“““*"l "`":"::c""`~^~
korundszemcsék szakítóés nyomoszılardsagat a homersek-
ıfnı
41
/I'
JUÜŰ" *" / -" /
*
S "*_“~"`
Az éı`itıtkezési zona magas lıőmérséklete alaposan igénybe veszi a köszörűszcıncséket is. A
Ti `Í
*`r"t`-/°”×);O f .jj~+ f
25ŰŰ”j/gm/5": Ă; O- 1.21-_,ãY7Čá{72"_- \_ ` 6 1 2200;--~ z-----~4_ il l - z „_ __ _ _ f300_ _ . ...-_ .p_t. „W . _ _l 1 1 W MÜÜ. (_ _l_ . g t , l l i "V W001, l J Ü ` . l l őmk Á _ .__ g l ` . Í Á l 5 1' 1 ll" 200)4 j Í 1 l Í új 33.* 'I
r
.
L._
.
il
1
l
.
fr
r
'
r
r
r
fr
ıı'
V
L
let függvényében Ryschkewiˇtsch
-1 _.
[4] vizsgálatai nyomán a 2. ábra tartalmazza. A nyomószilárdság
_. ._ _. _ \ gp 'i _l_ . j f Á i 1 1 “ ` ` *s ` ` . ._ _ _ lg p „_ l O O' ` 1 0 if 9 4 lit OO iı 1J Z 1
közel egyenletesen csökken, a szakítószilárdság pedig 1000 OCig közel állandó, innen pedig értéke hirtelen leesik. A rozsdamentes acéloknál az éríntkezési zóna legnagyobb hőmérséklete jóval 1000 OC fölött van. A korund-szemcsecsúcsok a nagy hőmérséklet miatt valósággal elolvadnak, és a korong percek alatt elveszti forgácsolóképességét. A tiszta korund olvadáspontja
1 l
1
5-
l
Í Én
.tőr 0
._
`
`
I
T
_
7' GU
HŐWÉPSŐWŐŰ
OC, ami
a
gyak0flatban
gyártási szennyeződések
a
miatt
leesik 1700 1800 °c-fa. vala-
3_ ábra
mivel jobb hőálló képessége van a szilíciumkarbidnak, melynek olvadáspontja 2250 OC és tisztább előállítási lehetősége miatt ez az érték a gyakorlatban csak kevéssel csökken. A szilícium-karbid hőálló képességére vonatkozólag a 3. ábra tartalmaz adatokat. A szilícium-karbid keménysége kezdetben is magasabb mint a korundé, és a hőmérséklet növekedésével mindig magasabb is marad [8]. 2. A korongkopás folyamata Az előkísérleteket korund (Al,-,O3) koronggal végeztük. Ugyanis több külföldi kutató, maga Tarasov is [6] az amerikai Northon cég neves tudományos kutatója a korundkorongot ajánlja rozsdamentes acélokhoz. A kísérleti adatok a következők voltak: Korong ca 3S0><40>< 127 KA 46 K5 Ke (Gránit); Hűtés: 2%-os szódás víz; Fogásmélység: 0,02 mm/k. löket; Lökethossz: 254 mm; Löketidő: 30 s/k. löket;
Munkadarab fordulatszáma: 95/min; Munkadarabátmérő: 40 mm; Gép: TOS Kameniczek hengerköszörű.
A korongeltompulás okainak tisztázása céljából Zeiss-féle Epignost-típusú mikroszkópot szerettünk fel a gép asztalára és meghatározott időközönként megvizsgáltuk a korong felületét. Megállapítottuk, hogy az eléletlenedés fő oka nem a szemcsék kopása. hanem a korongfelület eltömődése. A pórusokba bcragadt a leválasztott fém és rövid pár perc alatt meglehetősen nagy fémrögök alakultak ki 58
ıı kuıuııyz |elıılt`l(`ıı (-1. zı/tm). A lıelııpııtlt |`éıııı`iig(ık s/.ılıııaı és ıııı;.',_\`×:'ıg_'_;ı l'i`ı;',_ı'_ ıı l\ı`ı`z/U ıiılési itl(ˇılı`ˇıl és ıı |'ug;'ısıııélység ııııgysı'ıg:Íıtú|.
I-Ízeııkivtil ıı szemeseesúesokoıı is vékony ı`ı'ıı`agadt és elkeııt |`éını`éleg volt lıˇılslıııto. ami szintén csökkentette a korong forgácsolóképességét. lizek ıı jeleıısegek :ız előző fejezetben részletezett magas pillanatnyi hömérséklettel magyııı`ı'ızlııılt'ık.
NMExvıı.syK 4. ábra
A korundkorong rendkívül gyors és durva eltömődését más hűtőfolyadék alkalmazíısával sem sikerült megakadályozni. Attérve szilícium-karbid (SÍC) korongra, az eltömődés nem volt tapasztalható, ıı korong eléletlenedése minden esetben a szemcsecsúcsok elkopásával következett be. Ahhoz azonban. hogy a legkedvezőbb feltételeket megteremtsük. elemezni kellett az Önélezés jelenségét. amit a köszörűkorongok egyik legligyelemreméltóbb Iııl:ı_itloıısıˇıgı'ıııak tııı`tıın:ık. Bizonyos fokú kopás után megnövekszik ıı köszöríis/eıııeséı`e lıııló eı`ö|ıııt:'ıs_ ez kilordítjıı a kopott szemesét ıı kötésből és új éles szeıııcse ke/ıli ıı l`ııı`gı'ıesol:'ısl. /\ vııltˇısúghıııı ıı helyzet nem ilyeıı egyes/.eı`íi. /\ komııp, |`eliˇı|eleıı 'ill
ellıt-l_ve/l\etl('ı s/eıııe~.ekkel luıpesıılııllııııı többféle ellentétes leııtleııeiıˇıjíı l`olyaıııatot lehet nıegligyelııi. A koroııg feliˇıletéıı dolgozó szeınesék az erös hóigénybevételen kivül mecha-
nikai igénybevételt is szenvedııek. A két igénybevétel egyszerre terheli a szemcséket, időbeli lefolyásukat az 5. ábrán látjuk. A hő- és mechanikai igénybevétel hatására a kezdetben éles szemcsecsúcsok {6a ábra) kilágyulnak és lekopnak. Ezáltal elvesztik forgácsolóképességüket, de nem engedik forgácsolni a kissé mélyebben fekvő éles szemcséket sem (6b ábra). A nyomás és höhatás következtében kilágyult és lekopott szemcsecsúcsok okozzák a korong ún. kifényesedését (6c ÉrHám fsëk/et 1 ábra). A másik ehhez hasonló l l jt jelenség a szemcsék súrlódásos _ ~ _... kopása (őd ábra). Ez esetben a pt /do " 13,4? szemcse felületéből a súrlódás 3 hatására kristályok vagy krisFkp . ~ i tálycsoportok töredeznek ki, és nom por alakjában a hűtő-kenő folyadékkal távoznak. Ez a két . jelenség okozza a korong elt tompulását. A A jelenségek másik csoportErõ ja viszont élesítő hatású. Ezek közül egyik a dinamikus hatásokra bekövetkező szemcseszéttöredezés (7b ábra). A másik a .__ . - -:-_-§> ts /do 228 szemcse kipergés. A szemcsekipergés mértéke nem annyira a 5. ábra kopás nagyságától, hanem inkább a kötőerő nagyságától függ (7a ábra). Helyesen választott korongnál nem domináló jellegű, viszont túlságosan lágy korongnál uralkodó jelenséggé válik. A hűtő-kenő folyadék vonatkozásában is bebizonyosodott két jelenség. Az egyik, amikor a hűtő-kenő folyadék kis mennyisége az éríntkezési zónában a korongfelület zárt üregecskéjébe kerül. A magas hőmérséklet következtében a bezárt folyadék gözzé válik és kitördeli a kötőanyagból az üreget határoló szemcséket (76 ábra). A másik jelenség az ékhatáson alapul. A hűtő-kenő folyadék a szemcse mikrorepedéseibe jut és az éríntkezési zónában fellépő nagy nyomások következtében összenyomhatatlanságánál fogva szétrepeszti az egyes szemcséket ( 7d ábra). A kutatások jelenlegi állása szerint [2] a korong felületén a fent vázolt jelenségek tapasztalhatók. Ezek tehát kétfélék: az egyik jelenségcsoport következtében a korong tompul (eltömödés, eliszaposodás, hőokozta szemcsekilágyulás, súrlódásos kopás), a másik következtében élesedik (szemcse-széttöredezés, szemcsekipergés, a lıtitö-kenó folyadék gözhatása. a hűtő-kenő folyadék ékhatása). A jelenségek c két ellentétes tendenciájú csoportja egyszerre lép fel a korong felületén. A szokványos
mi
s/eı`ker.cti anyagok köszörülése esetében lıoss:/.t'ı ideig egyensúlyhaıı vnnıınk. de (all
`T`~.
N . .;â?O. (C ._
,O"'O"Ü
$*2*2** A
včä~` 33°' 09'
Q/
».90 ,I
Éj:
^ ã Q°"$*3"VA.__; 4.Ó
ČOVO*
.
É I'.:.`
vu' ki'ëŠ?` W, W* .. ~`§,§.o
*
0 OQšxOC O 2.:. Q O F F;
.Q
ıë f
,
QI
9394'
`~'
Áäiwa *O'õtzt
`
D* Q ypıˇ
O`.'
..1
O*
\
~§ 5-foÖ4>SO »O Í
Q t..
L @`
ozoÖ olsj
0 z~:«:«:°:Š7"*õ°ë '26 P90, -f
äë. * ~t
„.00 .O *
'mit' Q *Q 062 060 ' p . fç ”°Š°`õ` Š°Í°“?ˇ
T
0.0
O
`,õ23„22o
.Í Ö O Q Q°O°O°°Í. .Ő i ~ 'Ő O' Ő. *#4*ozoz 32°!
-ı
\
00.,'
§.Ó`.
l
94 C”qgý OO/ýäŠ0.3.3yël
'Q/*ck
`“Qtr l kwr
C
6. ábra
OŐ4.
Q.zr'
ÁÜÃ4
/Ö
'«'»'°zA\
30%. .
2« »°.Q ~Ara °~ õzsë:«ztzıtl7 so -Q
h°2*.2~23`°$
9%' QŐQŐQŐ O
Ó* Q ñw
0,4;°O\23232 020.6'
Ooogpooo `3Š :no.,«,:,o Ó ÕÓ zzz) 8.0.0.0: *94.' xw ` ` ' \
O`
I
z....._§ı-/A
*AQ .-21 *Á 8
K
Á O xç
\n
r
lá
t
t
A É
É
d
/z pvrffxı//1. 65 K_
7. ábra
\~ép_ı'ıl ıs ai tıııııpilo lııılaisn jt`lt`ııst"i.',t`k ki`ıvetke/tLˇ`lıeıı a kıııxıııg t`léletleııetlik. l{o/stl:ııııeııles :ıcelok kös/i`ıı`iilésekoı` az egyeıısıˇıly rövid iılejii. a korong vis/oııylag lıanıaı' eltoiııpııl. A köszöı'iilési feltételeket telııit úgy kell kialakítani. hogya toıııpiló jelen-
ségek lıatásıil csökkentsük. az élesítő jelenségek lıatását pedig növeljük. Milyeıı Ielıetőségek ııyilnak ezen a téren? A koı`ongcltömődés elkerülhető szilícium-katbid korong alkalmazásával. A hőokozta szemcsekilágyulás csökkenthető hőállóbb szemcse alkalmazásával,
ilyen a szilícium-karbid; és intenzív hűtéssel, jó hűtőhatású folyadékkal. A szemcsekopás csökkenthető a súrlódás csökkentésével, amit jó kenőhatású hűtő-kenő folyadékkal érünk el. Az élezőhatás növelhető rideg, törékeny szemcseanyag alkalmazásával és nem túl kemény korong-kötőanyaggal. A hűtő-kenő folyadék élező hatása fokozható könnyen elgőzölögtethető és jó nedvesítő képességű folyadékkal.
A hűtő-kenő folyadék önélező hatását a szárazon és nedvesen végzett köszörülés összehasonlitásával bizonyíthatjuk [2]. Azonos adatokkal a szárazon végzett köszörülés esetében a korong 1-2 fokozattal keményebbnek bizonyul. 3. A forgácsleválasztás folyamata A rozsdamentes acélok nagyfokú szívóssága és képlékenysége megnehezíti a forgácsleválasztás folyamatát. A KOR5-ös anyag 40%-os nyúlása, 15 mkp/cm2 nagyságú ütőmunkája és ezenkívül 55-75 kp/mm2 szakítószilárdsága miatt nemcsak a köszörülés, hanem a megelőző forgácsoló megmunkálás is nehézkes. Erre enged következtetni a nagyfokú sorjaképződés is, amit igen nehéz eltávolítani. Ismeretes, hogy köszörüléskor a munkadarab felületén rugalmas és képlékeny alakváltozás jön létre. Rozsdamentes acéloknál a képlékeny alakváltozás nagyobb mértékű mint a szén- vagy ötvözött acéloknál. A bevezetett teljesítménynek jelentős része nem a forgácsleválasztásra. hanem a felületi réteg képlékeny alakítására fordítódik.
A 8. ábrán szénacél, a 9. ábrán pedig KOR5-ös rozsdamentes acél polírozott felületét látjuk a korong kilépési helyén. A mikroszkópi felvételen jól látható, hogy
H/ Š.
NME >
(ıÍ
NME xi/íı. (;yK Í). ábra
*ff <\
p
ck
\-\z“;:'}_-..,_ _
_
__ VR .-
\
. .
ˇ/, -
ıçi
Í
Z
-__.
/
Ã' "_~<_ııı11*
--
L. A „ A "metszet 2-`f J
2
ME x vıı. Eyıf 10. ábra
a rozsdamentes acélon lényegesen nagyobbak a képlékeny alakváltozás nyomai. A köszörűszemcse az anyagot maga előtt szinte összetorlasztja, ezenkívül oldalirányba is kinyomja. A korong i SIC egy szemcséje által végzett képlékeny alakváltozást a 10. ábra W mutatja. A számokkal jelölt helyeken tehát a szemcse előtt, V: jobb és bal oldalon -- az anyag maradó alakváltozást szenvedett. A szemcse mun K"aja csa ı< resz ' b en A /I
fofdiıõdik forgácsteváıasztásfa,
`“ 7///////J //Ie
jelentős munkát emészt fel a képlékeny alakváltozás. A forgácsleválasztás mechanizmusa köszörüléskor a szemcsének a felületen való csúszá-
t t
sával kezdődik. A csúszási sza-
kasz után egy bizonyos idő múlva a fémrészecske elmozdul [5]. Rozsdamentes acéloknál a rugalmas-képlékeny alakváltozás
___.. ...
miatt a csúszási időszak hosszú.
lilösegíti ezt a korund-szemcse nagy negatív forgácsszöge és a kedvezőtlen _/X9 viszony (11. áb-
4vıÍ
0 W
=„. E
/ I , W)
/
ru). A szilícium-kaı`bid szemcsék e tekintetben kedvezőbbek, mert |`oı`gı'ıesszögük és lekerekítési sugarnk kischh.
Ajz 02 `
k Q NHE XVÍLGQK
H. zihm (ri
.
|;
g
44
'
I
ı
A loı`g:'ıcsle\`nlas/tııs a/ért kedve/otleıı. nıcıtt :ı loı`;.f_;ıt`s ııclıe/en s/ııkınl le ıı leltılelıiˇil, aı fénı sok esetlien a s/enıcse alá g_viiı`ı"ıtlık. ıınıi a |`eli`ıleli nyoııııˇıst ıııegııövcli. I-/:illnl ıı sı'ıı`lótl;'ıshol sz:ˇn`ıııazó lıőıııérséklel is igen ınagas les/.. ls'tıı`nııtls/.eıııcséııél ketlvezőtlcıı a forgács lel`utı'ısa a lıoınlokleliileteıı. Az eltávozó |`oı`g;ˇıcs sokszor ınegakad a szemcsék kiálló csúcsába, bcszakad és a leszakadt rész elkenődvc be-
nyoınódik a korong pőrusaiba. Ez is oka a korong gyors eltömődéséııek (H. ábra). A forgácsleválasztásnál keletkező fémgyűrődés és elkenődés jelensége csökkenthető szilícium-karbid szemcse használatával. Ennek felülete szögletesebb, inkább siklapokkal határolt és az f/„Q viszony is kedvezőbb értékű. A jobb forgácsolóképességű SiC korong nem tömődik el. I. táblázat Az A120., és a SiC szemcsék főbb tulajdonságai Szemcseanyag Tulajdonság
Keménység, Mohs Keménység, Rosiwall Olvadáspont Szivõsgág Törésalak Felület Fajsúly g/cm3 9 (46-os szemcsén) Szemcsealak Szín Íisztaság Elek száma Forgácsolóképesség
t
Z
j
Korund (AIQO3)
j , t L ` i
`
9 1000 2050 C° szívósabb kagylós, szemcsés egyenetlen 3,9-4,0 6-12 um gömbölyübb vörös, fehér szennyezettebb sok megfelelö
~
Szilíeiunıkarbid (SiC)
t
9-10 4000 2250 C° ridegebb fogazott, szemcsés sima, lépcsős 3,15-3,20 4-8 um szögletesebb zöld, sötétszürke tisztább kevesebb igen jó
`
t
A rozsdamentes acélokhoz elsősorban azért alkalmasabb a SiC szemcse, mert jobb ahőálló képessége. Az éríntkezési zóna magas hőmérséklete nem lágyítja ki olyan hamar a szemeseesúcsokat, mint a korundét. A síknak mondható homlokfelületén, a forgács akadály nélkül távozhat. A SiC szemcse nagyobb keménysége jobban ellenáll a koptatóhatásnak. A szemcse viszonylagos ridegsége a dinamikus hatások következtében fokozza a korongfelület önéleződését. A korund és szilícium-karbid szemcse főbb tulajdonságait az 1. táblázatba foglaltuk össze. 4. A kísérleti körülmények és berendezések ismertetése A kísérletek első szakaszában megállapitottuk, hogy a termelékenységet leginkább a következők befolyásolják: - a szemcse anyaga; - a használt hűtő-kenő folyadék;
_ a munkadarab kerületi sebessége.
A szemcseanyagot illetően a szakirodalom és a koronggyárak ajánlásai nem egyértelműek. Egyik ezt, a másik azt ajánlja. Maga Tarasov is, a Northon-gyár neves szakértője a korundkorongot ajánlja [6]. E megállapítását elméletileg ugyan (14
neın iınlokolja. de lıöséges kísérleti anyaggal ıııeggyózöeıı hizoııyiljıı. l-`.ı`et|nıéıı_vı`ı az általa lıa..s/.nıˇılt koı`undkorongok kiváló ıninöségével és a száıııuııkra isıneretleıı összetételű, de valószínűleg klórı`al aktivált hűtő-kenő folyadék használatával ınagya-
rázlıatók. A szovjet és német nyelvü szakirodalom inkább a SiC szemcsézetet ııjáıılja. Tara.s`Ov termelékenységi eredményeit más kutatóknak sem Al,~,O;,, sem SiC koronggal nem sikerült túlszárnyalni. Ez tehát világszínvonalnak tekinthető. Kísérleteink során a korundkorong teljesen csődöt mondott. Bármilyen hűtökenő folyadékot használtunk, bármilyen technológiai adatokkal, a korong teljesítménye nagyon alacsony maradt. A szemesenagyság vonatkozásában célszerű a megengedhető legnagyobb szeıncsézetű korong használata. A határt a felületi minőség alakulása szabja meg. Minél durvább szemcsézetű a korong, annál rosszabb a felületi minőség. Mi a felületi minőség jellemzői közül csak az érdességet vettük tekintetbe. Az érdesség a 46-os szemcsézetű koronggal megfelelő értékűnek adódott -- R„=0,5--0,7 um - ezért maradtunk a régi szabvány szerint 46-os, új szabvány szerint 50-es szemcsézetű korongnál. A tömörség vonatkozásában megállapítható volt, hogy a nagyon tömör korongban olyan kicsinyek a pórusok, hogy abban a leválasztott forgács nem fér el. a korong hamarabb eltömődik. A nagyon ritka korongban viszont a szemcsék száma kevés és csökken a korong éltartalma. Legjobban megfelel a közepes tömörségű korong. A kötéskeménység és a munkadarab kerületi sebesség legkedvezőbb értékét, valamint a hűtő-kenő folyadék legkedvezőbb összetételét az elvégzett kísérletek eredményei alapján állapítottuk meg. A kísérleteket a csehszlovák TOS Kameníczek2 UC típusú hengerköszörűgépen végeztük. A korongkopás mérésére sík tapintóval ellátott 0,001 mm pontosságú mérőórát használtunk. A gép asztalára Zeiss-féle Epígnosr-típusú mikroszkópot szereltünk a korongfelület időnkénti ellenőrzésére. A kísérleteket 0 45>< 250 méretű próbadarabokon végeztük, amelyek átmérőjét mikrométerrel, ill. passaméterrel mértük.
A legkedvezőbb korong és hűtő-kenő folyadék meghatározását előre beállított változat szerinti technológiai adatokkal végeztük el. A fogásmélység 0,01 mm volt löketenként és egy kettős löket ideje 30 s. A jelzett adatokkal addig köszörültünk. míg a korong el nem tompult. Az eltompulást a próbadarab sokszögűvé válása és az egyidejűleg fellépő jellegzetes mormogó hang jelezte. A közvetlenül kapott korongéltartam már önmagában is lehetővé tette az Összehasonlítást a különféle korongok és hűtő-kenő folyadékok között. Ez azonban nem veszi gyelembe sem a korongkopás nagyságát, sem az éltartam ideje alatt leköszörült fémtérfogatot. Ezért a mért kísérleti adatokból olyan jellemzőket kell kiszámítani, amelyek alkalmasak a korong forgácsteljesítményének egzakt mérésére és összehasonlítására. Ilyen többek között a G köszörülési viszonyszám, amely a következőképpen számítható: G _ leköszörült fémtérfogat, mm3 ü korongkopás, mm3 A G dimenzió nélküli viszonyszám, amely azt mutatja, hogy hányszoıosa a leválasztott fémtérfogat az elkopott korongtérfogatnak. A magyar szakírodalombaıı jósági l`ok néven is szerepel, mi azonban megmaradunk az eredeti elnevezés mellett |7|. A (E ıneglıatározását a két szabályozás közötti szakaszra kell érlelınezni. 'S
Nelıeııjııııı Mtısıiıki liı.;veleııı Iwloıleııır-ııvei XX.
AS-
l\`iséı`lctt`iıık sorıˇııı ıııeglıatam/tıık ıııég a koı'oıı_v, l ıııııı s/.élt`ssép,t.` és az l t`ın"* ıızıi-_ys;ˇıir,ı'ı |`eli`ılete altal leki`ıszöriilt aııyagtéı`t`ogatot. valamint a perceııkéııt leválasztott ftn`g:'ıcstéı`l`ogalot is. lizúttal azonban csak U értékének alaktıl:'ıs:'ıı'ól s/ıˇımoltııık he. nıett ez a ınutató bizonyult legalkalmasabbnak a különféle összehasonlitásokra.
A kísérletekhez használt korongok hazai gyártmányúak és keramikus kötésüek voltak. közepes tömörséggel. Lehúzásukat 1,5 karátos gyémánttal végeztük. bő hűtéssel, a szokásos módon.
5. A kísérleti eredmények értékelése A korongkeménység vonatkozásában mind a KOR3, mind a KOR5 anyaghoz a közepes keménységű L kötésű koıong bizonyult a legkedvezőbbnek. A lágyabb
és a keményebb kötésű korongok esetében a köszörülési viszonyszám és a korongéltartam mindig alacsonyabbnak bizonyult. (Valószínűleg az M kötésű korong is hasonlo kedvező eredményt szolgáltatott volna, ilyet azonban a kutatások végzésének idején nem sikerült beszerezni.) A /:ütő-kenó' folyadék helyes megválasztása alapvető fontosságú. A kipróbált hűtő-kenő folyadékok jelzése és összetétele a következő volt: H l: H2: H3: H4: H5: H6: H7: H8: H9: H l0: HI t : H I2:
2%-os szódás víz; 5%-os fúróolaj emulzió; 10%-os fúróolaj emulzió; 12%-os fúróolaj emulzió; 5%-os abieténsavas-fúróolaj emulzió; 8%-os abieténsavas-fúróolaj emulzió; 5% fúróolaj -I- 1,7% szulfofrezolból készült emulzió; 4% abieténsavas fúróolaj+2% szulfofrezolból készült emulzió; 7 % fúróolaj + 3 % szulfofrezolból készült emulzió; 12% fúróolaj -L 5% GXSIS-ös olajből készült emulzió; petróleum: 10% fúróolaj + 2% szulfofrezolból készült emulzió;
6
l 8
..
f
i
|
Í
“
t
7 nyag:/(OP5 I Í
I
Á
t
t` t
\
t
f`-002mm//ft `i i .
3 :
/röts/zorunlgzsézafm
2,
+;ez- ..5g-. 9>Ă
g
v3=f8m/mms =/rümm/ford
ki
p `
t
l
ˇ
Í
i
t
M
..
l ?.
.
.
z
4-s--L 5 H7-80-46-L H Eifˇ H1-sr:-Á .= ez Hf2- 80-1+ 0-H3korong és hűtő - kenó fo/gaaé/<
E"iiijó fušc-is-L M-“`il š-íti ií
if-gr-„iz iõ-L E'`ˇ'"H12-KA-
1
1
H
.
iz..
in/lllˇ/E Xi///. Gyff Í2. ribru
(ifi
A kísérletek eıcılıııéııyeit l\ˇ()R.'Š anyagra a ll. fi/ııw. K()l(_i aııyagra pedig a H. ii/uv: ınııtatja. A jó lıíítőlıatású szotlás víz rozsdamentes acélokhoz nem ajáıılható. ıneı`t keııt"ı-
képessége nem száınottevő. A korongéltartam és a köszörülési viszoııyszáııı értéke nagyon alacsony. A korundkorong eltömődés miatt, a SiC korong pedig főleg szeıncsekopás miatt veszti. el forgácsolóképességét. G3 T
kéíı
[7 A "Hla9*!k0Ri3 1.
`t
,
ı
is
i
,5 r=ıo02Imfz;i/zzı ,4 V51/ârımmm ::
i
l
13 8-/oqim/fm?
“
1.
Í
---
`
l
oi t Ü
i
l
-
A
-.t 3% _
A
j
4
t
l
1
íz
I
-*N
i .
i i
i i
l
z
i
z
f
-
i
'Í
l
_t
.
1 -
t
--
i
f
uaCh2 U' -jl4áz-. -
p
t
_l.
3
_,
z
l
l
/(öV/s`zsoıo*un'y/ész/dm
K
1..--
7 j
_,_
l
5
,
z
.
\l
-1+8-L
e
.
.
-»õ-L
i
.
"~
0--8. "Í-so-1+6-K c--K -sa-48-P if Hr- H “E zz Hm H5-s É Ha-8 H4-8./: .` Lf_A-46'-,L SC-46-L
I
-Aí1áVIl.+6-JıV/flı 4701K'/J?AV/ IYJVA 0--K I
&-
/(orong és háta- kenó fo/yodék INNEXV//, Ggk 13. ábra
Az ún. aktiváló anyagot tartalmazó, emúlziók sem váltak be. GXSl5 jelű olaj és a szulfofrezol aktiváló hatása abban nyilvánul meg, hogy behatolva a fém felületi rétegének ınikrorepedéseibe, fellazítja a fém felületét és így könnyebbé válik a forgácsleválasztás (iR@bı`mler-eft"ektLıs). Mindkét olaj aktiváló anyaga a kén, ez azonbaıı
rozsdamentes acéloknál hatástalan marad a felületen levő vékony krómoxid réteg ıııiatt. A krótnoxid réteget erősebb aktiváló anyag - pl. a klór _ tudná áttörni. l§|óı`tartalınú l`orgács`olóolajat hazánkban egyelőre nem gyártanak, így ezt nem is tndtnk kipróbálni. A legjobb eredınényt a fúróolajból készült l0%-os, ill. l2','-zl.-os emúlzió adja. línnek jo a lıiitőlıalása és kcnőképessége isjelcntős. A jobb kenőhatás ıniatt csökken
"
iz?
IA Q
J __..T..
-«` ..._
_. _ `
L7
`
.
zl li
~
É
L
é/Ko/tamnr*tongm,
l
J
l i
tz
`
.izt ,
;
t 2
,__ 4
-
i
`
,
zl
s
l
I
t
i
_
.z
ii
.
~
. .fa
ˇ
7
, _ J
-ait
7
"'_".
_
l
l
t /K IV/
l
r-ráz... z 1. `. t . it
t
ı
z
T3
t
.l
yi
-«
i
.t
,
5 Á
1
__
j
t
`
li
1
, „ E 30
26
l.
l
`
| | le emulzıekkaf Év*-*fe É ă'="~ 63 6 20 Q 24
mp;
ki `
46`4`×9 `
Hát?-F8.-t7„«zzeTë.-iffo/õfnfëil
Azs--. z
A
Á'/4-46-»__
,
Á yčifg-°Í(ÜR5
, .,
l
lı
.i
~
-tl1
i-
,_.
Š 46-"Ă-,yi
1
`=
g.
S _4 .Í ˇ
l
.W
C-
-.__ l
.
l i
t1
`
i T
“ff Q”Q 1% is.ı .„Ö _'\>-. "*`
. E
`l
`
,l
1
`
'
7
l
,Š
t i
i
mm._ . ,
r
_.
l l
.L . ,J
*'
t
`
7**
_ TT” __ñT_„._T.____T__,„...i-_
,
É ,_ ,__ 34 36” 33
_
Ó'
Mó ; Í77/Ű7Í-Ü
Munkadarab keru/et: seoossege
_lN/7EXl//Í. Ggff 14. ábra
a súrlódás a korong és a darab között, ez megkönnyíti a forgácsleválasztást és jelentősen hosszabb lesz a korong éltartama. A köszörülési viszonyszám elért legnagyobb értéke KOR5 anyagra kereken 7-8, KOR3-nál pedig l6_l7. Tarasovrıál [6] a köszörülési arány értéke rozsdamentes acélok síkköszörülésére 20, Northon-gyártmányú koronggal és direkt rozsdamentes anyagokhoz való magas klórtartalmú hűtő-kenő folyadék alkalmazásával érte el. Összehasonlítás kedvéért megjegyezzük, hogy a köszörülési viszonyszám értéke szénaeéloknál külföldi adatok alapján 100-150 között van. A munkadarab kerületi sebességére vonatkozó mérési eredményeket a 14., 15. és 16. ábra tartalmazza. A korongéltartamot a munkadarab kerületi sebesség függ-
ft fűf
ı
t
,
t
t
t
t
ti
t
l t
fi*
is
l
l
l
l t
l
t
Í
i
l
l
1
l
l
,
l
"
,
_
,
` J?
ëš
`
A `
`
ff) fTlÍ7
to
'iZ . l
.
č:`5 R3, ez -;
éttar' °.°
t
j
t
. t
if i
l
ll
'
.
t
0
~ . t .
0
°
l
iz”
~--~`-'-.=""` `*`I ` “
7
7
W -I *li í
KA"46“k“H{
„ i
z
. l
t `
t
l _
J
fe
_-ıííııi
J
` 1i Íz . t,
Ds *P-
/(orong jt
,j
`
t
O
t
f 1
_:)
lj
L
~
1 tszı -ı-
I
l
l
l
ll
li
iq'-'I-"4*'ı
t
.
,rHfitc-ës:z4!(tı`i/O'/t tõgfrvëõ ...emu/zíóvo/ t 1 .j, ,t t. t .~ `.
_i|l.tttıiıııı.ı~iiliiıı-_
246efarzftfre202224a28J0323436J8
t/,g,m/mm
unkodorob korú/8ti`sebesse'_g8
| AWE x i//ı. 6311 15. ábra fı li
Í, rum 4 w)
`.
.
w
.
í
l-7*'- --0-*-
-
r ll
í
-
'
'
'
z.
-..W .
.
_-_..ä`.
|
,._ __? _.. ..,....
--.F '
.W___.
`-T7'
\ E.
l
__ .
-1-,ýýeýefe 7
7
...eza -. K M 28*_`~-rr-""`
H
a--.`
L7 29
Ptam
F -l------i--~.--
l
g
l
l
`
„Mi
`l
t
/ta
.V l
l
l
l
pl
1
l . _.
.
4
* t
-
Í
~ -l--
p H .L
gp
~>`g
l
iJ\Ű%-.
l
1
. l
---“-»-~»+: `
l
z *
.
Á
l
'
í
7
*Š
----
i
1
._,___.,.__.,
77 7
:L
L
Q.
_,
,
l
`
^
l
ll
w7____
i.
,_
W,
a,
j
di
l\i_ _. í.t,_ .-t .-_-_.
l
Korongá es:ie,s
*lg
I `
g
_1
X
.zl
_Jl__
l
l
-, . -_T.,
.Ă
"i_z. _-
4_,H_;
1
`
A
'-__ı__._,_
`<Š` il"\\>\`
X z
Í
.
Á;
Ch
'P03
1
»
1
i izziziõij
izA spc_ c.) .l
l
I
l
l
I
-1:-4 ,
: ı- _..í_. í.l_íA_-
l
i
1
t
t_
V 2o222426288o32:l-izlazbp'
iiieišfbfëfifb
_ Ű' m/mm JNMEXV//. 6yK
/Yu/7/(ada ":o ëfeO- /Kerületi sebessége 16. ábra
vényében vizsgáltuk. A 14. ábra KOR5 anyagra vonatkozik víz- és emúlzióhűtéssel. Az éltartam maximuma 16-20 m/min kerületi sebességnél mutatkozik. A 15. ábra is KOR5 anyagra vonatkozik, de aktivált emúlzióhűtéssel. Az éltartam-maximumok mindig más-más kerületi sebességnél mutatkoznak, de ezek mindig alacsonyabbak mint az előbbi értékek. A KOR3 anyagra vonatkozó éltartamgörbék a 16. ábrán láthatók. A maximális éltaı`tam a H4 jelű, 12%-os fúróolaj-emúlzióval és ugyancsak 15-20 m/min kerületi G t ~
li' l E
'
l
irlz`z»iiti . 1 l i
T l
`
l
Í
Ti
l
\
E
30)`46L WM
l
`
i
I
-ı ı
`
SZŰ/77
A7
il
`l
.
_ vszony vv1
"
6
j
7
t
L.
1
I 4
t
i
t
` .
l
4
1
l
l
"
6
81012
`
1
1
L
` _ l
`Š°~
KÖSZÖPÚ/és
`
L
Š -ı`š<`=`ı":š
}
1 l
-ı_
L-,
;§=g.
É:
__.lí,,,___,.í...l
*ze
J`0`4ŐL`-
6,
`
i
-'ll
. ~r-«..».,,,"'“`
l
_
1
-L.”-
l
t
1
flírfőfő202'2ZıL2Ő'@303234363Ű|/tm/mm
Munkadarab korú/et! sebessége
'
1 7. ábra
(il)
selıı-sseggel atloılott. A ltl"..-os eıııúl/ioval kapott ginlie ıııajdncnı cgylıeesik a ll-l görlıexel vagy valaınivel alatta nıarad (ez nincs bcraj/.olva az ábrán). li kíséı`letsoı`ozat kapcsán megvizsgáltuk még a köszörülési viszonyszáın változását a nıuııkadarab kerületi sebességének függvényében, különféle korongok és a ınunkadarab különböző kerületi sebességei esetében. Ekkor is l6-20ırı/min
6 \
nyszamla: `v'3i
-..
.
l 1 4%/09=f<0R1l
l
zi7
.`.gp l
.,
z;
kösVızörsüzléos/
t
4
l
.-1?,'Í"
.á
6
Š
.l
,
J
ro rá
11-
l
14' fo'
.
l
rtl
'I'? -*It
__.` ,4+5
_ Q
j
z.
-t
lift
_1__,`_
'
1
-És . _ ,.
It
-
. - ' 4-* ODEzMN)
JL
,zi
.
_
_, 3:!!-1:-H.'Eı
M- -K-HI
t
újEz át áõ
J.
__'
l,
l
„
cıújótb f l
28 80 82 :li 86 38' __t/1,m/min Munkadarab kerületi sebessége 18. ábra
kerületi sebesség között adódtak a legkedvezőbb értékek. KOR5 anyagra a 17. ábra, KOR3 anyagra pedig a 18. ábra vonatkozik. A 16-20 m/min kerületi sebességintervallum nemcsak a korongéltartam, hanem a köszörülési viszonyszám szempontjából is a legkedvezőbbnek mondható. 6. Összefüggés a percenkénti forgáestérfogat és a korongéltartam között Az elvégzett kísérletek azt is igazolták, hogy a percenként leválasztott forgácsköbtartalom Vp és a korongéltartam T között szoros összefüggés van. A percenkénti forgácstérfogatot a technológiai adatok szorzataként kapjuk: l/1,, = l000f'ev,, ahol rr, e f'
mm3/min,
a munkadarab kerületi sebessége, m/min; oldalelőtolás, mm/tárgyfordulat; sugárirányú fogásmélység egy lökethosszra, mm.
Az f' értéke f átmérőben megadott kettős löketenkénti fogásmélység negyedrésze, amivel l/L, = 250fev,,
mm3/min.
A mérési eredményeket diagramokkal ábrázolva hiperbolák adódtak (19. ábra). A diagram logaritmikus léptékben megszerkesztve a 20. ábrán látható. Az összefüggések matematikailag TV,,'" = C alakban fejezhetők ki. A C konstans értéke főleg a korongtól, a munkadarab anyagától. a hűtő-kenő folyadéktól, a köszörülés módjától és a rendszer ınerevségétől
függ. A mérési eredınényekből az m kitevő és a C konstans ismert matematikai módszerekkel meghatározható. '70
Í, fm.-'.'
120 H0 100
-
.
,
"l_
Í' l
"'.ˇ
1 /mz»õ„g.-@8z+oz40zf27so-46-L-s-Kõ .___l__„~ __ _ ._-..»_Í___. . t z l it HÜtSÉs`.- 10 °/ros f`Lir'o'O/qj emulz/'Ó H J t/:J = 18 m/min l
1
i
i
_i__.. _ _+_._. I
70
l
“l
so
l
Gép: 2tı'čI' rip. /(omeníozek a/aˇstkoszomgeo
ˇl
-_-l
7 ,_
l
IT)
tl
4_._t
96 `+ ml" *"* 80 e 1 i
taÍ'
t
1
lío -"é-4 25 0:13? t/É [mm 3/mi/7%]
l
ff*
-i
Tf -
8'/ta %'
f *wv-Ã
t._
l- I
if
----1;
Í
._
_
j;
`.
ësë
. Í-*+
korong 20
~ı..`?_h l
"'_T'
l;,._ -4 ._._.ri l
__'
.,4 _i I:ˇ __._.'.
__:-ı_
ii*-aug.-,l .E
l
i
100
*Íz _z._'..A
W
Á
_l
-
`
-i
f
_
ivt
!
zal i ,t
l __ _..,.
.
`
.
u.
Hl
ı„ %i
i i l
l
4
`
Í
li
' -tr-4-Qtíšztee--~-~ l
f-...,T l
._-mi 4 ...___ r.. --_..
10
_
ie" t
~
_.
4
;__-. .„_ 'tu F_.
il' ;_
-Í
t
t i
1
T
[__
..__..__L._.__.1
.
:
`
l
l
ll f ,
t
ăf 1-5-Í-íÍi_._;._.'L«7;'z-'~?..“Íi"t*""t“'“*_lL“'“ l z 1 l . _ __l i ___1 l _Lak 500 00 0 700 000 900 1000
_ l l l l 200 i'.Í"Í.?.-Ü /+00 ~_..-_-z
Percen.1z'ám?;` forgács te?.~"r°ogo*5
l/p, f mfl mfft
19. ábra
T, min an fõ:
f
\
3 1-* Korolng-` Wii!-0xÁ10Xj27 -,$`0-46'-_b-5- /(8
A Húıtes: 10 °/z- os füroo/oy emu/zıo M5
,
'HM
53% 7
L
l
_ı_
i l l/3* 18 m/min
l
l l Gép: 21/Ctıˇp. ífamenícze/Kpa/ástkoszorugep
-„-A. -„.
»Š i l/p = 250f8 t/3, mm3/mir?
-_~.-fe4
83%._
_ . -sz?
1
.
_
ˇ
ÉS
l
1
7l l
l
l
l
.
L
l
.
l
ÜC7/77 2% Űf' ~
elt 0 ı"'Űı'7
/(0
VJ
'
ız -1 _
l 'i l
l ıi l
l
~s"`
ı
`
“d
Š
É Q
l
`
li t
l ˇ
E
ÜI
Í'| Í
'AI YAII 41"i
s eš cnvıwı eeeëëe75 N Q
l i_
.
1Á' _ l l
tı
Percenkéntí forgács térfogat
§ru
WDS
00W
l/p,mm3/min
[AWEX V//. egıf 20. ábra
Esetünkben KOR3 anyagra m= 1,12, C: 31000 értékűre, KOR5 anyagra pedig m:0,9l és C=3500 értékűre adódott. Ezekkel a korong éltartama a kovetkezo képpen fejezhető ki: KOR3 anyagra T __ 3l 000_ _
1.12 9 VF
l\ˇ()l{.'\ atı_vagı'a _ _
35110
I
Vll.lll
°
[I
A korong éltartama czekután meghatározható a 20. ábra alapján gralikusan vagy a között összct`üggések alapján számítással. A D, értékét az előbb meghatározott optimális értékre ajánlatos beállítani és a Vp értékétf és e alkalmas megválasztásával célszerű szabályozni.
A grafikus módszer esetében először meghatározzuk a munkadarab leköszöı`üleııdő anyagtérfogatának V, nagyságát. Ez az átmérőből, hosszból és a ráhagyásból számítható. Legyen például KOR3 anyag esetében V,_,=30 000 mm3. Az /L e és V, értékét úgy állítjuk be, hogy V,,= 480 mm3/min legyen. Ebben az esetben a korongéltartam a 20. ábra alapján T=30 min. Az éltartam ideje alatt VT=480><30= : 14400 mmi* anyagot lehet leköszörülni. Mivel 30 000:14400ë 2, tehát egy munkadarab köszörülése közben kétszer kell szabályozni a korongot. Ha viszont ugyanilyen adatok mellett a munkadarab kisebb és csak Vz=7000 mm3-t kell róla leköszörülni, akkor 7000114400; 0,5, tehát két darabot köszörülhetünk egyetlen szabályozással. 7. Összefoglalás Az eddig végzett kísérletek a rozsdamentes acélok köszörülésének csak néhány problémáját világították meg. A többi kérdés tisztázása céljából további kísérletek
elvégzése válik szükségessé. Az eddig elért főbb eredményeket a következőkben foglaljuk össze. l. A KOR3 és KOR5 anyagot SC-50-L-S-Ke koronggal legcélszerübb köszörülni. 2. A munkadarab legkedvezőbb kerületi sebességének értéke 16-20 m/min között van. 3. Ajánlható hűtő-kenő folyadék a 10%-os fúróolaj-emulzió, KOR3-hoz esetleg 12 %-os. Fontos a hűtő-kenő folyadék tisztasága, fokozott mértékben kell betartani a hűtő-kenő folyadékok kezelésére vonatkozó szabályokat [9]. 4. A korongszabályozást a szokásos módon gyémánttal végezzük, bő hűtés mellett. A gyémánttal való túl kis fogásvétel és túl kis előtolás a korongéltartam szempontjából kedvezőtlen. 5. A kísérleti eredmények 350 mm átmérőjű és 40 mm széles korongra vonatkoznak. A korong kerületi sebessége kereken 30 m/s volt. 6. A kettős löketenkénti átmérőre számított fogásmélység értéke 0,01 mm körüli értékre ajánlható, míg az oldalelőtolás a korongszélességnek 1/4-I/6-a lehet munkadarab-fordulatonként.
IRODALOM I If l.s`zajeı~, A. J.-Silin, Sz. Sz.: Metodika raszcsota temperatur prí slifovanijí. Veszmyik MastnO.s`ztrojenyr)`zz 1957. 5. szám. Í2Í Peklenik, J.: Untersuchungen über das Verschleisskriteríum beim Schleifen. Inclusrrle-Anzeiger 1958. Nr. 27. Í3l Pafloszenoıva, N. A.: Tyeplovüje javlenyija prí slifovanyii zakalennoj sztali. Akademia Naak Sz. Sz. Sz. R. l959.
14] l`5l 7,61 7
R__ı-fsclılfcwirst-li, E.: Bericht der Deutschen Keramik-Gesellschaft 1941. Ma.s`zloı~.` Féınek köszörülésének elméleti' alapjai, Műszaki Könyvkiadó, Budapest 1953. /'lflcrclnˇrrrˇng Difficalt Alloys. Reinhold Publishing, CO. 1962., Ohio. llarmmgz A.: A köszört`ılés és a köszörüszerszámok fejlesztése. Gépgyárlásteclmológfa, 1963. 5. szám. H llrnlkor, V. A.: Slı_`/iıran__w`j`a zsaropra(`.s`rıüch .vzplanon Ma.s`r`rıo.s`ztrojenyüe, Moszkva l964. tt) 1\"alá.s-zi' István: H ütő-kenő folyadékok alkalmazása foıgácsolásnál különös tekintettel az ú_iabb hazai és kt`ılfoldi tapasztalatokı`a. Mérnöki Továbbképző Intézet, Budapest 1962.
72
'HınnnıHcınnwKAnnnnnnx UTAAEH K. )ll>A H M Pesıoıvıe Crarissı noı1ız.tTo>KnEaeT pe3ynız.TaTızI vıccneııonannñ, cnsrsannbre c Texiıo.norı»ıeí»í Tolieıımı ııepxcaneioıııux cTaJ1eı7i. Oı
, HTO coornercrnyioılııznvı Tolrrımsnbtm Kpyroıvı rt Taıoice oxna>Knaıoııtelt rı cmaarzrnaıotneift >KI×ıı1ıı<eT ŐLITE yeenwiena. AETop nonpoőno 3aHnMaeTc;i npmmnamn aarynneinfıfı Kpyı on, ııanee pa3pa6oTae`r Meron ami onpenenennsi cToı`7n
SCHLEIFEN VON ROSTFREIEN STÃHLEN von
K.GYÁN1 Zusammenfassung Der Aufsatz summiert die Ergebnisse der Versuche, die sich auf die Technologie des Schleifens der rostfreien Stähle beziehen. Es hat sich bestätigt, dal3 die Wirtsehaftlichkeit des Schleifens der rostfreien Stähle mit entsprechendem Schleifstein und Schmier-Kühlmittel bedeutend erhöht werden kann. Der Verfasser behandelt ausführlich die Ursachen der Scheibenabstumpfung, und aı`beitet Methoden für die Bestimmung der Scheibestandzeit aus. Die Versuche entdeckten auch die optimalen Werte der technologischen Angaben. .Die Versuchsergebnisse sind in der Industrie Lınmittelbar anzuwenden.
GRINDING OF STAINLESS STEELS
K.oYÁNı Summary This work summaries the results of the researches that have been done in connection with the grinding tecbnique of stainless steels. lt was proved that using a suitable grinding wheel and cutting lubricant the economy of grinding of stainless steels can highly be increased. The author makes a detailed study of causes of wheel-wear and at the same time he works out a method for detection of durability of wheel edges. The experiments detected also the Optimum values of technological data. The results of the researches can be directly utilized in the industry.
RECTIFICATION DES ACIERS INOXIDABLES
par I K. GYANI Résumé L`oeuvre embrasse les résultats des éxperiments en concernant la téchnologie de récti cation des aciers inoxidables. ll a été prouvé que l'économie de la récti cation des aciers inoxidables peut être considérablement augmentée par l`emploi d°une meule et un liquide de refroidissement et de graissage convenable. L`autetır analyse en détail les raisons d”épointement de la meule, puis il donne une méthode pour déterminer la vie utile du taillant de la meule. Les expériments ont démontré les gı`andcures optimales des données technologiques aussi. l..es résultats des ı`echerches peuvcnt trouver leur application immc'-diate dans l`industrie.
73
A NEH Ezı PA RI MŰSZAKI EGYETEM KÖZLEMENYEI XX. KÖTET
SZERKESZTŐ BIZOTTSÁG
DR. SZABÓ JÁNOS felelős szerkesztő
DR. FALK RICHÁRD DR. ifj. SÁLYI ISTVÁN DR. TERPLÁN ZÉNÖ
DR. KÁLDOR MIHÁLY DR. TAKAcs ERNO DR. VINCZE ENDRE
MlSK()l.(", 1974
.“šnitı'ı ıılú ıvııılwlv I)R. VlN("„/.I lN|)I(l_ cgyctcıııi lıuıõär
Az ábı`E-'ık Ieglöbbjét a szerkesztők irányításával
HERCZEG ISTVÁNNÉ műszaki rajzoló készítette
I
-\'. In” ıpmı' .\Iı`ıˇ.\.-falu' I-.]u_ı`ı'rıwı. Miskolc, 1973
f
Felelős kiadó: Dr. Szabó János
Megjelent a Műszaki Könyvkiadó gondozásában Azonossági szám: 0356
Terjedelem: 20,3 A5 ív Példányszám: 570 l"`ııı`ıııálLıın: B5 - Papírmínőség: l0() g della 74-4760 ~-- Szegedi Nyomda
A Nı=.ııt?zıw\ıtı Mı"ıs/.Aki ıııvıtııivı MAUYAR N\'ı=ı.vı"ı K(izı.ıiMı*NYı1`ı xx. Köıı-.ıeı'zNt~ı~; :ı`/\ı<*ı`Aı.oM.ıı«;(ivzı'~:ı<ı~`
Dr. Bognár János: Reverzibilis bromometriás indikátorok. Az arzén és antimon meghatározása Dr. Csókás János-Dr. Egerszegi' Pál-Virális György: A Görömböly környéki alsópannóniai rétegösszlet geoelektromos vizsgálata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fányad Zoltán: Ellenőrző számítás a szimplex módszerhez . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dr. Gózon József: A külfejtési célgépsorozatok optimális paraméterei . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Gyám' Károly: Rozsdamentes acélok köszörülése . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ . Dr. Hidasi Károly: A forgácsoló szerszámok működő élszögeinek koordinátarendszere . . . . . . . Dr. Kovács Ferenc: A beruházás és az üzemi költség meghatározása külfejtéseknél a megmozgatott összes ásvány mennyiségének függvényében . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
It 27 37 -17 SS 75 RS
Dr. Molnár József : Csúcsok közé felfogott munkadarab modelljének meghatározása . . . . . . . . . |tl_t Dr. Pethő Szilveszter: A fémelemzéshez szükséges mintasúly meghatározása . . . . . . . . . . . . . . . . . Dr. Steiner Ferenc: Adalék a Scheffer-hipotézishez . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ . Dr. Steiner Ferenc: Regionális terek leválasztása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dr. Stepinski Wlodzimierz: Az ércelőkészítés maximális nyereségének meghatározása . . . . . . . . Szűcs János: A szerszámgép geometriai hibájának és a megmunkálási hibának a kapcsolata
I I .t 127 IH 145 155
Tatár Iván: Triumph-tengelykapcsoló rugójának méretezése . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165 Dr. Tóth Tibor: A megmunkálási hiba korszerű számítási módszerei esztergáláskor és az eljárás
algoritmusának kidolgozása elektronikus számítógépre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17') Tranta Ferenc: A martenzitképződés termodinamikájáról . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ 205 Zolnay Gábor: A ridegtörés vizsgálata ütöpróbatesttel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ 2I7
l't' PJ E'-J --J
|`|'.VJllı| Mllll|l(().lllılI_t`ls`t)l t) llt).llllll Xlllllll (`ls`t)l`t) llll(`llll\'l`A ˇl`}lˇ>l(l`.lI()l“`l l|l'()MIıIll|.lll`llll()('Ill tlll`|ll`l'|l$ll
Conepacanne ll-p 171. Eoenap: Penepcnnnızle 6poMoMeTpı«1l1ecI(He HHnHKaTopLI. Onpenenenne Mbııınzsnta H amırtMoimsı . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ll
,El-p 171. *Ios-our-,Il-p I`I. Seepceeu-11. Buma.-1um.` I`eo3JıeKTpn.Hecı
27 .17
,II-p FI. Foaoıi: OnTnManı„n1zre napaMeTpL1 Mnoroaepnakossıx 3KcKaEaTopoE oTi
-'17
K. ,ZIizaim.` Tonenne Hepacaneiotnnx craneü . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ K. Xaâaiuu: Koopı1nnaTna;ı cneTeMa „Eieı`z'rcTByio1Lı;nx y3noB saocrpennn pexcyınnx nncTpyMen`ı`on
55 75
,II-p (D. Koeau: Onpenenenne Kannranrznsrx 3aTpaT n .ascnnyarannonnbix pacxoııon npn o`ı`Kpı.iTızix pa3pa6oToK B 3aBncnMocTn OT ıKny ocTpnsıMn . . . . ll-p C. Hemë: Onpenenenne Beca npoõrzr, Heoõxonınvıoro Lina anannsa Meranrıa . . H-p (D. I1!meL`2rıep.` llaaarzre K rnnoTe3aM ınetbilıepa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ,ll-p (D. lllmeáaep: Orııenenne pernonamzı-nzrx noneñ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . .
. . . . .
. . . . .
. . . . .
. . . . .
. . . . .
. . . . .
. . . . .
. . . . .
. . . . .
. . . . .
. . . . .
85 |t).t l I .t 127 133
,ll-p B. Cmemmcxus Onpeııenerrne Maxcnivıaınznoro rioxoııa oõoroniennn pynsı . . . . . . . . . . . . . . . I45 171. Crow: Baanmocnsns Mexcny reomerpnaecaoü onmõkoñ Merannopeıiryınero cTaaKa ı»ı TollHocrsıo o6pa6oTıKnnbıMycbTı>1Lienneı-ran-Tpnymdı . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ T. Tom: Coapeivıennsie Meronızi pac'~ıëTa omjnõsn o6pa6oTKn npn o6Ta\inEannn n paspaõoiıca anropacbma cnocoõa Ha :-ıfıeıcrpızılıecıcyio Bbıancrınrensnyio Maıuuny . . . . . . . . . . . . . . . . . . (D. Tpaiıma: O TepMoJıı»ıHaMnKe oõpasonannsı MapTencnTa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . F. 3o.maa.` 1/lccneııonanne xpynsoro nsnoıvıa yııapnoñ npoõoü . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
155 165 l 7*! 205 2l7
9.5 ?»..ı C
Ml`l"l`l`llllN(ilN l1l`ll'I`l~`(`llNlS('I||-N llNlVl`l(Sll`A`l` I-`l"ll( I)ll`. .*~i(`|lWl l(lNl)l|S`l`l{|l , l\f1l.'ı`l~LHl(`tllNtiAl(N1
Inhaltsverzeichnis Dr. J. Bognár: Reversibile bromometrische Indikatoren. Die Bestimmung des Antimons und des Arsens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 Dr. J. Csókás-Dr. P. Egerszegi-Gy. Vı'tálı`s: Geoelektrische Untersuchung des Schiclıtenkomplexes von Alsópannónia in der Umgebung von Görömböly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Z. Fónyad: Kontrollrechnung zu der Symplexmethode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 J. Gózon: Optimale Parameter der Spezialmaschinenreihen bei Tagebau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ 4'1 K. Gyání: Sehleifen von rostfreien Stählen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
55
K. Hı'dasi'.` Das Koordinatensysthem der wirkenden Schnittwinkel der Schneidewerkzeuge. . . . . Dr. F. Kovács: Die Bestimmung der Aufwendungs- und Betriebskosten bei dem Tagebau in der
75
Funktion der Menge der gesamten bewegten Mineralien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
85
J. Molnár: Bestimmung des Modelles des zwischen den Spitzen eingespannten Werkstückes . . . . Dr. Sz. Pethő: Die Bestimmung des zu der Metallanalyse nötigen Mustergewichts . . . . . . . . . . . Dr. F. Steiner: Beitrage zu der Scheffer-Hypothese . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dr. F. Steiner: Die Abtrennung der Regionalfelder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dr. W. Stepı'nskz': Bestimmung des Maximalen Gewinns der Erzaufbereitung . . . . . . . . . . . . . . . J. Szűcs: Der Zusammenhang des geometrischen Fehlers der Werkzeugmaschine und des
10.1 1 1.1 127 133 145
Bearbeitungsfehlers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 155
I. Tatár: Mallbezeichnung von Feder der Stahlbandkupplung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . T. Tóth: Die modernen Berechnungsmethoden des Bearbeitungsfehlers beim Drehen, Ausarbeitung des Algorythmus des Verfahrens auf elektronischen Rechenmaschine . . . F. Tranta: Über die Thermodynamik der Martensitbildung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G. Zolnay: Prüfung des Trennungsbruches mit Sehlagfestígkeitsprobe . . . . . . . . . . . . . . . . . .
... die ... ... ...
105 170 205 217
` 2.11
l'llIll lt'/\`l`lt1N.S` (ll
llll
llt`lll\ll('Al
l1NlVll-lb`llYt1l~`l`ll|
IIIÍAVY
ll\ll!llSll(ll S l\`1lSl\`Ul (` tllllNtıAl(\`1
Index Dr. J. Bognár: Reversible bromometric indicators. Determination of arsenium and antinıony Dr. J. Csókás-Dr. P. Egerszegi-Gy. Vı`táli's.` Geoelectric investigation of layered formation in
1I
sorroundings of Görömböly at Alsópannónia _ _ . . _ . . . . _ _ _- . _ _ . _ . _ . . . . _ _ . _ _ . _ . . _ _ . _ _ _ Z. Fónyad: Controlling calculation for simplex method . _ . . . . _ _ . . . . . . . _ _ . . _ _ _ _ . . . _ _ . . . . _ _
P7 .17
J. Gózon: Optimum parameters of series of special machines for opencast mining . _ _ . . _ . . . _ _ _ K. Gyáni: Grinding of stainless steels _ _ _ . . . . _ _ _ . _ . . . _ . . _ _ . . . _ . _ _ . . . . . _ . _ . . . . _ _ . _ . . . . . _ _
-17 55
K. Hidasi: Coordinate system of the working angle in cutting tools . _ . . _ _ _ . . . _ . . _ _ . . . _ . . _ _
75
Dr. F. Kovács: Determination of costs of investment and operating expenses at surface mining dependence of the whole quantity of ore moved _ _ . . _ . _ _ . . . . . _ . . . . . . _ _ . . . . _ _ . . . . . _ J _ Molnár: Determination of the model of a work-piece fixed between centre . . . _ _ . . . . _ _ . . . Dr. Sz. Pethő: Determination of the sample weight for metal analysis _ _ _ . . . . . _ . _ _ _ _ . . _ . . Dr. F. Steiner: Contribution to Scheffer`s Hypothesis . . . . . . . . . . . . . . . _ . . . _ . . . . . . . _ _ . . . . . Dr. F. Steiner: Disconnection of regional elds . . _ . . _ . . _ . _ . . _ . _ _ . _ _ . . . . _ . . . . . . . _ . _ . . . Dr. W. Stepi'nski': Determination of maximum gain in ore dressing . _ _ _ _ . . . _ . _ . _ . . . . . . _ . _
in _ _ H5 _ _ 10.1 _ _ 1 1 .1 _ _ 127 _ _ .H _ _ -15
J_ Szűcs: Some relations between the geometric defects of the machine tool and working del`ects R 55 I. Tatár: Strength calculation of the spring in a Triumph-clutch . _ . . _ _ . . . . . . . . . . _ . . . . _ . . . _ _
65
T. Tóth: Up-to-date methods in calculating the working defects in turning and developping the algorithm of the process to electronic computer . _ _ _ _ . . _ . . . . . . . . . . _ . _ . . _ . . _ . . . _ _ . . _ _ '70
F. Tranta: About the thermodynamics of martensite formation . . . . _ _ _ _ . _ . . _ _ . . . . . _ . . . . _ _ _ 205 G. Zolnay: Examination of the brittle fracture by the aid of an impact test speciınen _ . . . _ _ _ _ 217
`
2.1.1
ANl\lA|.l-.*i l)l- l'l|NlV| l{Sll`|'~ l1l` l'INl)ll.H|l(ll
ltilllllll
lll
MlSl\'()l(`
ll|()N(i|(lll
Table des matiéres Dr. J_ Bognár: Indicateurs bromometriques reversibles_ Détermination d°arsene et d'antimoine 1 1 Dr. J_ Csókás-Dr. P. Egerszegi-Gy. Vítálts: Examen géoelectrique des couches (strati cation) de la Pannonique inférieure aux environs de Görömböly _ _ _ _ _ _ _ _ . _ _ . _ _ _ _ . . _ _ _ . _ _ . _ _ _ 27 Z. Fónyad: Calcul de contrôle pour la methode simplexe _ . . _ . _ _ _ _ . . _ _ . _ _ . _ _ _ _ _ _ _ _ _ . _ _ . . _ _ .17 J_ Gózon: Paramétres optimaux des séries de machines spéciales employées dans les exploitations á ciel ouvert _ . . . _ . _ . . _ . _ _ _ _ . . _ _ _ _ . _ . _ . _ . _ _ _ . . _ . . _ _ _ . . . . . _ _ _ _ _ _ . _ . . _ . _ _ . _ _ _ . _ . _ _ K. Gyánt: Recti cation des aciers inoxidables _ . . _ . _ _ _ _ . _ _ _ . . _ _ . _ _ . . _ . _ _ _ . _ _ _ _ _ . _ _ . . _ _ _ _ K. Hidasi: Systeme de coordonnées des angles de coupe fonctionnant dans les outils coupants Dr. F. Koz.-ács: Dé nition (determination) des investations et des frais d'exploitation dans les exploitations a ciel-ouvert en fonction de la somme totale des minéraux et terrains transportés
47 55 75 85
J. Molnár: Determination du modéle d”une piece serrée entre des pointes _ _ _ _ _ _ _ . _ _ . _ _ . _ . _ _ 10.1 Dr. Sz. Pethő: Déterminatíon du poids-échantillon nécessaire a l”analyse des métaux . _ _ _ _ _ _ . _ _ 1 13 Dr. F. Steiner: Supplément a 1`hypothese de Scheffer _ _ _ _ _ _ . _ _ . _ _ _ _ _ _ . _ _ . . . _ _ . . _ _ . _ _ _ _ _ _ _ 127 Dr. F. Steiner: Séparation des espaces régionaux _ _ . . _ _ _ . . . _ . _ _ . . . _ _ _ _ _ _ _ . . . . . . _ _ _ . . . _ _ _ _ 133
Dr. W. Stepinskı': Dé nition du pro t maximum du traitement préparatoire des mínerais . _ . . _ _ _ 145 J _ Szt'ícs: Correspondance entre le défaut de la construetion géometrique d°une machin-outil et
les déformations des pieces au cours de Pusinage _ . . . _ . . _ . _ _ . . . . . _ _ . _ . _ . _ . . _ . _ _ _ _ . _ _ 155 I. Tatár: Calcul de ressort de fembrayage <> _ _ . _ _ . _ _ . _ _ _ _ . _ . . _ _ . _ _ _ _ _ . _ _ _ _ _ _ . _ _ 165
T. Tóth: Méthodes contemporaines de calcul des imperfections d'usinage pendant le tournage et application de Palgorithme du procédé aux ordinateurs électroniques _ _ . _ _ . _ _ . . _ _ . _ _ _ 17') F. Tranta: Thermodynamíque de la formation du martensit _ . _ _ _ _ _ _ _ _ _ . _ . _ _ . _ _ . _ . _ _ _ _ . . . _ 205 G. Zolnay: Essai de rupture au choc avec éprouvette entaillée pour l'essai au choc . _ _ _ . _ . . _ _ _ _ 217
- 2.15