Broušení je proces opracování povrchů dílů pomocí brusných kotoučů. Broušení je ve většině případů dokončovací operace, která zajišťuje vysokou rozměrovou přesnost a dobrou kvalitu obrobeného povrchu.

Můžete brousit ploché, válcové, kuželové a různě tvarované povrchy dílů z měkkých i nejtvrdších (včetně kalených) kovů a slitin.

Používají se různé druhy broušení – vnější kruhové, vnitřní kruhové, ploché, bezhroté vnější atd. (obr. 69).

Uvažujme prvky řezného režimu nejběžnějšího typu povrchové úpravy součásti – vnější válcové broušení ve středech metodou podélného posuvu. Tento typ broušení se vyznačuje: 1) řeznou rychlostí; 2) odevzdání; 3) hloubka řezu; 4) strojový čas.

Rychlost řezání Vк při vnějším válcovém broušení je to obvodová rychlost brusného kotouče. Řezná rychlost se vyjadřuje v metrech za sekundu, volí se v rozmezí 30–50 m/s, v některých případech i vyšší. Při vnějším válcovém broušení je obrobek také vystaven rotaci; jeho rychlost otáčení je 15–50 m/min.

Podáním S při vnějším válcovém broušení je to velikost pohybu obrobku na otáčku podél jeho osy (podélný posuv); posuv je vyjádřen v milimetrech na otáčku součásti.

Hloubka řezu t (cross feed) je tloušťka kovové vrstvy odstraněné brusným kotoučem při jednom průchodu (obr. 69, а).

Strojový čas Тм při vnějším válcovém broušení představuje čas strávený přímo procesem řezání kovu brusným kotoučem v jednom průchodu. Strojní čas se určuje na základě délky podélného zdvihu stolu, přídavku na stranu průměru dílce, počtu otáček dílce, posuvu a přesnosti zpracování.

Při výpočtu výkonu elektromotoru pro otáčení brusného kotouče a obrobku se bere v úvahu řezná síla, rychlost otáčení kotouče a obrobku.

Rýže. 69. Hlavní typy broušení: a – vnější kulatá; b – vnitřně kulatý; V – plochý obvod kruhu; G – plochý konec kruhu; e – bezhrotý vnější; 1 – detail; 2 – důraz; 3 – brusný kotouč; 4 – vedoucí kruh

Vnější kolo Broušení ve středech se provádí podélným a příčným posuvem a také hloubkovým způsobem.

Při broušení metodou podélného posuvu (obr. 69, а) brusný kotouč vykonává hlavní rotační pohyb Vкa obrobek je rotační pohyb kolem své osy Vд a dopředný pohyb podélného posuvu Sпр podél osy. Hloubka broušení t instalované příčným posuvem brusného kotouče.

ČTĚTE VÍCE
V jaké vzdálenosti je při instalaci lešení instalováno každé další patro s palubkami?

Při broušení metodou křížového posuvu nebo metodou ponoru dostává brusný kotouč hlavní rotační pohyb Vк kolem osy a příčný posuv posuvu Spopa obrobek je pouze rotační pohyb Vд. Tato metoda se používá pro broušení dílů, které mají krátkou délku opracovávaného povrchu, zcela pokrytou šířkou brusného kotouče.

Metoda hloubkového broušení se vyznačuje tím, že brusný kotouč je obvykle instalován v plné hloubce broušení t a přijímá hlavní rotační pohyb Vкa obrobek je otočný kolem osy Vд a podélný posuv Sпр podél osy dílu. Tato metoda se obvykle používá k broušení krátkých a tvrdých válců.

Vnitřní válcové broušení (obr. 69, б) se používají při zpracování relativně krátkých dílů upevněných v čelisťových sklíčidlech. Brusný kotouč vykonává hlavní rotační pohyb Vк a podélný posuv posuvu Sпр; opracovávaný obrobek – pouze rotační pohyb kolem osy Vд. Hloubka řezu t nastavit příčným posuvem kruhu.

Povrchové broušení vytvářené vnější částí (obvodem) a koncem brusného kotouče.

Při broušení obvodem kotouče (obr. 69, в) brusný kotouč vykonává hlavní rotační pohyb Vк a křížové krmivo Spopa zpracovávaný obrobek, upevněný na stole stroje, je vratný podélný posuv Sпр. Hloubka řezu t instalován svislým podáváním kruhu. Stůl se součástí se navíc může otáčet ve vodorovné rovině (na principu rotačních strojů) a kružnice se vůči stolu pohybuje radiálně.

Při broušení koncem kotouče (obr. 69, г) obrobek vykonává stejný pohyb jako při broušení obvodem kotouče a brusný kotouč je hlavním rotačním pohybem Vк kolem svislé osy. Hloubka řezu se nastavuje vertikálním posuvem podél osy kruhu.

Bezhroté vnější broušení (obr. 69, д) je válcový obrobek 1, podpořený zarážkou 2, procházející podélným posuvem mezi broušením 3 a moderátorka 4 v kruzích. Brusný kotouč provádí proces odstraňování třísek a vodící nebo podávací kotouč umístěný pod určitým úhlem k ose brusného kotouče, zajišťuje rotaci součásti a její podélný posuv. V důsledku rotace osy hnací kružnice její obvodová rychlost Vвк se rozkládá na dvě složky – rychlost otáčení dílu Vд a podélnou rychlostí posuvu Vвк = · hřích , kde koeficient skluzu součásti podél hnací kružnice ( = 0,94 – 0,98).

ČTĚTE VÍCE
Kolik vydělává zahradní architekt v Americe?

Úhel obvykle se odebírá při 1–5°; tím větší úhel , tím větší je podélný posuv a naopak.

Aby byl zajištěn lepší kontakt s dílem, není řídicí kružnice vytvořena válcová, ale konkávní (tvar rotačního hyperboloidu).

Pokud je osa hnacího kotouče nastavena rovnoběžně s osou brusného kotouče, pak Vs = 0 a nedojde k žádnému axiálnímu posuvu součásti. To se používá při broušení dílů s výstupky.

Každý z uvažovaných typů broušení má svůj specifický tvar brusného kotouče a konstrukci stroje.

Brusky na základě konstrukčních a technologických charakteristik (druhu prováděné práce) se dělí na broušení válcových, vnitřní broušení, povrchové broušení, specializované, ostření a dokončování.

Do podskupiny brusek na válce patří stroje pro broušení válců na hrotech, bezhroté, poloautomatické a automatické; v podskupině vnitřní brusky – jednoduché, planetové, bezhroté, poloautomatické a automatické; v podskupině plošné brusky – podélné a rotační, pracující s obvodem a koncem kotouče, poloautomatické a automatické; mezi specializované patří brusky ozubení, brusky závitů, kopírovací brusky, pro broušení drážkových válečků, kuliček atd.; pro ostření – univerzální pro ostření různých nástrojů a speciální pro ostření určitého typu nástroje. Dokončovací stroje pro použití brusných nástrojů se dělí na stroje pracující s brusným kotoučem, práškem a leštícími pastami. Existuje několik modelů každého typu brusky.

Na Obr. 70 znázorňuje celkový pohled na univerzální válcovou brusku. Hlavní části a součásti stroje jsou: lože 7, spodní část tabulky 6, deska stolu 5, vřeteník brusného kotouče 2, vřeteník 1, koník 4.

Horní část stolu lze otáčet pod určitým úhlem k ose vřetena brusného kotouče pro zpracování plochých kuželů. Obrobky s velkým úhlem kužele se brousí hlavou brusného kotouče otočenou o danou hodnotu.

Při současném broušení čepu hřídele a konce se doporučuje úhlová poloha kotouče. U tohoto technologického schématu je konec obrobku broušen o obvod kotouče, což snižuje kontakt kotouče s obrobkem, zajišťuje zlepšenou čistotu obráběného povrchu a eliminuje možnost popálení.

Rýže. 70. Celkový pohled na válcovou brusku: 1 – přední vřeteník; 2 – brusný kotouč; 3 – hlava brusného kotouče; 4 – koník; 5 – horní část stolu; 6 – spodní část tabulky; 7 – postel

Na Obr. 71 znázorňuje zjednodušené kinematické schéma univerzální brusky na plocho model ZB722. Stroj má řadu kinematických řetězů, z nichž hlavní jsou rotační řetěz brusného kotouče; řetěz ručního a automatického vertikálního podávání brusného vřeteníku; řetěz pro ruční příčný pohyb brusné hlavy; ovládací obvody hydraulického boxu stolu a hydraulického podávacího boxu brusné hlavy atd.

ČTĚTE VÍCE
Jak často je třeba kontrolovat technický stav vzduchotechnického systému?

Nejjednodušší je rotační řetěz brusného kotouče. Vřeteno kruhu přijímá rotaci od přírubového elektromotoru AO62-4 o výkonu 10 kW s rychlostí 1460 za minutu přes jehlovou spojku.

Mechanismy řetězu ručního a automatického vertikálního posuvu brousícího vřeteníku provádějí tyto základní pohyby: a) s ručním posuvem od setrvačníku А pohyb se přenáší přes ozubená kola 1 и 2 a zubové spojky Б kuželovitý pár 3 и 4 a pak na matici 5, který je připojen k vodícímu šroubu 6; b) s automatickým posuvem, prováděným z hydraulického pohonu, v okamžiku obrácení příčného posuvu brusného vřeteníku je olej přiváděn do jedné nebo druhé dutiny plunžru podávacího mechanismu, díky kterému se pohybuje plunžrový hřeben 7. Železnice 7 přes převodovku 8 otáčí klikou В, který přes ojnici Г a soustava pák se otáčí pomocí ráčny 9, pevně spojený se setrvačníkem А. Dále se pohyb přenáší po výše popsaném řetězu na šroub 6.

Rýže. 71. Kinematické schéma univerzální rovinné brusky model ZB722

Pro ruční boční pohyb brusného kotouče, otáčení z ručního kotouče Д přes šnekovou převodovku 10 и 11 přenášené na hřeben a pastorek 12.

Automatický příčný posuv brusného vřeteníku přes hydraulickou podávací skříň se provádí pomocí rukojeti И, pomocí kterého se přepne příslušný plunžr v hydraulickém podávacím boxu brusné hlavy a provede se posuv pro každý zdvih stolu.

Broušení – opracování obrobků řezáním pomocí brusný kotouč, nástroj ve tvaru rotačního tělesa sestávající z brusných zrn a pojiva.

Když se kruh zrn otáčí, jejich ostré hrany odstraňují tenké hobliny, téměř zrnka prachu. Za minutu je však odstraněno až 100 milionů (10 8 ) takových třísek, takže produktivita broušení je vysoká.

Řezná rychlost při broušení je určena vzorcem

V = ·Dcr·n / (10 3 ∙60), m/s,

kde Dcr – vnější průměr kruhu v mm;

n – rychlost otáčení kola v min -1.

Při broušení je rychlost 30 – 100 m/s, teplota v zóně řezu dosahuje 1500 °C, třísky tedy hoří a létají jiskry. Obvykle se broušení provádí s velkým množstvím chladicí kapaliny.

Tvrdost abrazivních materiálů je vyšší než tvrdost jakéhokoli kovu, takže lze brousit kalené oceli, tvrdé slitiny a bílou litinu.

ČTĚTE VÍCE
Jakou dekorativní omítku lze použít v koupelně?

Přesnost zpracování odpovídá kvalitě 7 – 6, drsnost – do 0,4 mikronu.

Brusné kotouče mají schopnost samoostřící: otupená brusná zrna se sama odlamují v důsledku vysoké třecí síly a jsou obnaženy nové ostré hrany. Póry kola se však postupně ucpávají odpadem a opotřebení povrchu je nerovnoměrné. Tento jev se nazývá solení kruh. Řezné vlastnosti se obnoví rovnáním: diamantovým nástrojem se odstraní vrstva o tloušťce 0,01 – 0,03 mm a také se obnoví geometrický tvar kruhu.

Rozlišují se tyto základní brusné vzory: ploché (obvodové, čelní, segmentové), kulaté (podélné, příčné a bezhroté), vnitřní (bezhroté, se stacionárním obrobkem, s rotujícím obrobkem) (obrázek 6).

Při plochém broušení (obrázek 6, a) je nutný vratný pohyb obrobků pro zajištění podélného posuvu SPR. Pro zpracování po celé délce plochy musí mít obrobek nebo kotouč příčný posuv Dsп, která se provádí přerušovaně v krajních polohách obrobku na konci podélného zdvihu.

Lze provést povrchové broušení obvod nebo zadek brusný kotouč.

Obrázek 6 – Základní schémata broušení

Obrázek 7 – Válcové broušení:

1 – brusný kotouč; 2 – obrobek; 3 – hnací kazeta; 4 – svorka; 5 – zadní střed

Při válcovém broušení (obrázek 6, c a 7) se podélný posuvový pohyb provádí vratným pohybem obrobku. Posuv odpovídá axiálnímu pohybu obrobku na otáčku. Rotace obrobku je kruhový posuv. K posuvu do hloubky řezu dochází v krajních polohách obrobku.

Pohyby prováděné během vnitřního broušení jsou znázorněny na obrázku 6,c.

K provádění procesu broušení vnějších povrchů dílů se používají válcové broušení, plošné broušení a bezhroté brusky. Pro opracování složitých tvarových ploch se používají speciální pásové brusky.

Pásové brusky využívají nástroj v podobě nekonečného brusného pásu. Při procesu broušení povrchu složitého tvaru (například: lopatky turbíny) se pás ohýbá kolem složitého povrchu a pohybuje se v axiálním a podélném směru.

Abrazivní vrstva se nanáší na papírový nebo látkový podklad pásky.

Broušením se zpracovávají pouze tvrdé části, které nevznikají při procesu zpracování. Tato metoda neumožňuje zpracování malých otvorů.

Konstrukce válcové brusky je podobná soustruhu. Obrobek je upevněn ve středech, rotace (pohyb kruhového posuvu Dscr) se přenáší na obrobek z unášeče přes čep a k němu připevněnou svěrku. Hlavním řezným pohybem je rotace brusného kotouče, navíc obrobek spolu se stolem vykonává vratný pohyb podélného posuvu Dsпр. Brusný kotouč na konci průchodu může provádět příčný posuv společně s brusným vřeteníkem Dsп.

ČTĚTE VÍCE
Lze fasádní izolaci použít v interiéru?

Na rovinných bruskách je obrobek, upevněný na magnetické desce, opracován podél roviny boční plochou brusného kotouče.