موضوع : فرایندهای ماشینکاری سایشی
توضیح: این فایل به صورت ورد و آماده چاپ می باشد
سنگزني
متداوليرين فرآينده ماشينكاري سايشي سنگزني است. دراين فرآيند دانه‌‌‌‌هاي ساينده به شكل يك چرخ به يكديگر چسبانيده شد‌‌‌هاند. عملكرد يك چرخ سمباده بشدت تابع ماده چسباننده و همچنين آرايش فضايي دانه‌‌‌‌هاي سايند (موسوم به ساختار) آن است.
ساختار چرخ سمباده- چگونگي قرار گرفتن ذرات ساينده نسبت به يكديگر ساختار ناميده مي‌شود. اگر دانهها خيلي نزديك هم باشند "فشرده" و اگر دور از يكديگر باشند "باز" ناميده مي‌شوند. چرخهاي سمباد‌‌‌هاي كه داراي ساختار باز هستند حفره‌‌‌هاي تراشة بزرگتر ولي در عوض لبه هاي برندة كمتر در واحد سطح دارند. (شكل7-27)
در سنگزني تراشه‌‌‌‌ها‌كوچكند، ولي اصول مكانيزم تشكيل آنها همان فشردن و برش است كه در فصل 21 براي تراشكاري معمولي فلزات مورد بحث قرار گرفت. در شكل(8-27) تراشههاي فولادي حاصل از فرآيند سنگزني با بزرگ نمايي زياد نشان داده شده است. دراين تراشه‌ها همان ويژگيها پيشاني برش و ساختار لايه‌اي تراشههاي ديگر فرآيندهاي ماشينكاري ديده مي‌شود غالباُ تراشه‌ها آنقدر انرژي حرارتي دارند كه مي‌سوزند و يا در هوا ذوب مي‌شوند. اگر در حين سنگزني از سيال تراشكاري استفاده نشود، تراشه هاي سوزان بصورت جرقه مشاهده مي‌شوند. در حاليكه در سنگزني سرعت تراش بالاست، مقادير تغذيه و عمق تراش كوچكند و در نتيجه اعداد توان مصرفي ويژه بسيار بالاست. از آنجا كه عمل تراشيدن نسبت به خراشيدن يا ساييدن قطعا‌كارآيي بيشتري دارد. شكستن دانهها و بيرون آمدن آنها از داخل چسب پديد‌‌‌هاي طبيعي در جهت تيز نگه داشتن دانه‌‌‌‌هاست. باكند شدن دانهها نيروي تراش بيشتر مي‌شود و تمايل دانهها براي شكستن يا خارج شدن چسباننده افزايش مي يابد.كنده شدن دانهها با تغيير چسب موسوم به درجه كنترل مي‌شود.
بنابراين درجه به معني اين است كه دانه‌‌‌ها‌با چه قدرتي در چرخ نگه داشته مي‌شوند. در واقع، درجه به دو عامل زير بستگي دارد: 1-استحكام ماده چسباننده 2-مقدار ماده چسباننده به عنوان عامل اتصال دانهها. عامل دوم در شكل (9-27) نشان داده شده است. معمولاً چرخهاي سمباده متخلخل هستند و دانهها ساينده با ايستگاههايي از مادة چسباننده در كنار هم نگه داشته مي‌شوند. اگر در يك چرخ سمباده سطح مقطع ايستگا‌‌‌ها بزرگتر باشد نيروي لازم براي شكستن دانه و آزاد كردن آن نسبت به نوعي كه داراي ايستگاه‌‌‌هاي كوچكتر است، بيشتر خواهد بود. اگر نيروي كمي‌براي كندن دانهها مورد نياز باشد، آنرا نرم مي‌نامند. معمولاً چرخها را در يكي از دو طبقه نرم يا سخت طبقه بندي مي‌كنند و معيار آن استحكام كلي چرخ حاصل از استحكام چسب و نحوة توزيع آن در بين دانهها است.
كنده شدن دانهها از چرخ بدين معناست كه اندازة چرخ تغيير مي‌كند. نسبت سنگزني "G" بصورت اينچ مكعب ماده برداشته شده به اينچ مكعب ماده سايندة مصرفي تعريف مي‌شود. در سنگزني معمولي نسبت سنگزني در محدوده 20 به 1 تا 80 به 1 است. نسبت سنگزني معياري از فرآورش فرآيند سنگزني است و معياري از مقدار كاري است كه يك چرخ سمباده مي‌تواند در طول عمر مفيد خو دانجام دهد.
يك نمونه متعارف چرخ سمباده با چسب شيشه‌هاي داراي 50 درصد( درصد حجمي) ذرات ساينده، 10 درصد چسب، و 40 درصد حفره است. چگونگي عملكرد چرخ عملكرد چرخ سمباده متأثر از عوامل زير است:
1-نيروي ميانگين لازم براي كندن يك دانه از سطح چرخ(درجة چرخ)
2-اندازة حفره و توزيع آن(ساختار)
3-فاصلة ميانگين دانه‌‌‌‌هاي عمل كننده در سطح چرخ(اندازة دانه)
4-ويژگي‌‌‌هاي دانة ساينده(سختي وتردي)
5-شكل لبة برندة دانهها (زواياي تراشه و انحناي لبة برنده در مقايسه با عمق تراش)
6-عوامل فرآينده ( سرعت‌‌‌ها، تغذيه‌‌‌ها، سيالات تراشكاري) و نوع سنگ زني (سطح تخت، استوانه)
سنگزني با تنش كم
در مواردي كه احتمال شكست قطعه در اثر خستگي يا خوردگي تحت تنش وجود دارد، لازم است فرآيندهاي متداول سنگزني با روش‌‌‌هايي كه تنش‌‌‌هاي كمتري ايجاد مي‌كنند جايگزين شود.(شكل10-27).اين منظور با بكارگيري چرخ سمباده‌‌‌‌هايي از درجة نرمتر، كاهش سرعت سنگزني و نرخ تغذيه به داخل، و استفاده از سيالات تراشكاري فعال از نظر شيميايي مانند روغن گوگرد يا در آب، برآورده شده است.اين روش‌‌‌ها مستلزم افزودن مكانيزم سرعت متغيّر به ماشين سنگزني است.
معمولاً براي سنگزني سطحي با اين روش تن‌‌‌ها در حدود 005/0 تا 01/0اينچ از مادة قطعه كار برداشته مي شود زيرا عمق تخريب سطح در سنگزني معمولي يا ماشينكاري نادرست 005/0 تا 007/0 اينچ است. فولاد‌‌‌هاي با استحكام بالا، نيكل مقاوم در مقابل حرارت، آلياژ‌‌‌هاي با پاية كبالت، و آلياژ‌‌‌هاي تيتانيم بويژه در مقابل تغيير شكل‌‌‌هاي سطحي حساس هستند و مشكل ترك خوردن پس از سنگزني در آن‌‌‌ها‌وجود دارد.
فهرست مطالب
فرآيندهاي ماشينكاري سايشي
سنگزني 1
سنگزني با تنش كم 5
تيز كردن و تصحيح اندازه 6
متعادل كردن چرخهاي سمباده 8
ايمني در سنگزني 9
ماشيهاي سنگزني 10
سنگزني استوانه‌اي 14
سنگزني بدون مرغك 18
ماشيهاي سنگزني ابزار گاهي 21
سنگزني مسطح 22
ماشيهاي سنگزني مسطح 22
ماشيهاي سنگزني با تغذية خزشي 25
ماشيهاي سنگزني صفحه‌اي 27
چرخها و نوك سمباده‌هاي ساقه دار 29
ورقه‌هاي ساينده 30
كنترل فرآيند سنگزني 31
نكات مهم در طرّاحي سنگزني 35