Namen trdega brušenja z jekleno kroglo je odstraniti površinske napake v prejšnjem postopku in razogljičenje, oksidno plast in strukturo površinskega troostita, ki nastanejo med toplotno obdelavo, dodatno izboljšati dimenzijsko natančnost, sferično natančnost in kakovost površine ter pripraviti na nadaljnji postopek brušenja . Trdo brušenje je metoda brušenja, ki uporablja disk iz litega železa kot fiksni disk in brusno kolo kot abrazivno orodje za obdelavo površine jeklene krogle, kot je prikazano na sliki 1.

Med postopkom trdega brušenja je jeklena krogla vodena z obročastim utorom na delovni površini fiksne plošče, jeklena krogla pa je pritisnjena na delovno površino brusnega kolesa, jeklena krogla pa se brusi pod pritiskom . Ko se jeklena krogla neprekinjeno kotali po delovni površini brusa, se na delovni površini postopoma oblikujejo utori. Med postopkom brušenja jeklene krogle, ker je linearna hitrost na zunanjem robu utora brusa večja od linearne hitrosti na notranjem robu utora brusa, bo med delovanjem brusa neizogibno drsno trenje nastanejo na kontaktnem mestu med brusom in jekleno kroglo; ker se globina utora poveča, ko se poveča trenje, se poveča tudi učinek drsnega trenja; drsno trenje na spodnjem robu utora brusilnega kolesa je majhno, vendar je kotalni učinek največji; pri tem zapletenem trenju abrazivna zrna na površini utora brusnega koluta vplivajo na jeklo. Kroglica deluje kot mlin. Stanje gibanja jeklene krogle med postopkom brušenja je prav tako zapleteno, vključno z vrtenjem jeklene krogle okoli osi brusnega kolesa in vrtenjem jeklene krogle okoli lastnega središča. Vrtenje lahko nenehno spreminja smer, tako da ima katera koli točka na površini jeklene krogle možnost brušenja; revolucija sodeluje s ciklično metodo brušenja obdelovalnega stroja, da končno uresniči proces trdega brušenja jeklene krogle.
Brusilno kolo je pomembno orodje v procesu trdega brušenja jeklene krogle. V kombinaciji z značilnostmi trdega brušenja je treba za boljšo zagotovitev natančnosti in kakovosti površine jeklene krogle upoštevati naslednja načela izbire vitrificiranega brusa za trdo brušenje jeklene krogle:
1. Specifikacije in dimenzije brusa
Glavne specifikacije in dimenzije brusa vključujejo: zunanji premer, premer luknje in debelino, ki jih je mogoče razumno izbrati glede na tehnično zmogljivost obdelovalnega stroja. Skupne mere in specifikacije keramičnih brusov za trdo brušenje jeklenih krogel so prikazane v tabeli 1.
|
Serijska številka |
Zunanji premer (mm) |
Debelina (mm) |
Luknja (mm) |
|
1 |
720 |
80 |
290 |
|
2 |
800 |
100 |
290 |
|
3 |
800 |
100 |
360 |
|
4 |
800 |
100 |
420 |
|
5 |
800 |
100 |
450 |
|
6 |
800 |
140 |
420 |
|
7 |
900 |
100 |
360 |
|
8 |
1000 |
100 |
360 |
Tabela 1 Skupne mere in specifikacije vitrificiranih brusov za trdo brušenje z jekleno kroglo
2. Vrste abrazivov
Brusilna sredstva so pomemben del abrazivnih orodij in imajo predvsem vlogo brušenja. Izbira vrste abraziva pri oblikovanju abrazivnih orodij je odvisna predvsem od materiala brusnega predmeta. Ležajne jeklene krogle so večinoma izdelane iz ležajnega jekla, prednost imajo lahko abrazivi na osnovi korunda. Rjavi korund ima močno odpornost na drobljenje in visoko žilavost ter se najpogosteje uporablja pri izdelavi keramičnih brusov za trdo brušenje jeklenih kroglic. Med postopkom brušenja, ko so abrazivna zrna pasivirana, se zaradi relativno visoke žilavosti korundnih abrazivov abrazivna zrna ne morejo zlomiti sama med brušenjem, da bi izpostavila nove robove, kar posledično vpliva na učinkovitost brušenja. Zato sta postopek toplotne obdelave jeklene krogle in postopek mletja združena. Za izboljšanje rezalnih lastnosti se lahko odločite za ustrezno uvedbo abrazivov iz silicijevega karbida, to pomeni, da ostekljena brusna plošča za trdo brušenje jeklenih krogel uporablja mešani abraziv iz korunda in silicijevega karbida.
3. Velikost abrazivnih delcev
Pri izbiri velikosti abrazivnih delcev temelji predvsem na zahtevah glede hrapavosti brusne površine in učinkovitosti brušenja. Najprej je treba zagotoviti, da hrapavost površine obdelovanca po brušenju ustreza zahtevam. Če je velikost delcev pregroba, bo grobo zrnat abraziv med brušenjem odrezal veliko količino in ustvaril več toplote, vendar bo ogrevana površina majhna in na površini jeklene krogle se bodo zlahka pojavile majhne lise. Če je velikost delcev preveč drobna, bo to po eni strani vplivalo na učinkovitost mletja, po drugi strani pa zaradi majhne rezalne sile drobnih delcev jeklena krogla in površina loka utora večinoma obstajata v obliki trenja, ki ustvarja veliko torne toplote, in površine jeklene krogle Lahko pride do opeklin. Na podlagi izpolnjevanja zahtev glede hrapavosti obdelovalne površine poskusite uporabiti grobo zrnate abrazive, da izboljšate učinkovitost brušenja brusilnega orodja. Za izbiro velikosti delcev keramičnih brusov za trdo brušenje z jekleno kroglo glejte tabelo 2.
|
Serijska številka |
Kategorija jeklene krogle |
Velikost brusilnega kolesa |
|
1 |
Mikrosfere |
F280-F320 |
|
2 |
Majhna žoga |
F180-F240 |
|
3 |
Zadetek The Ball |
F150-F180 |
|
4 |
Velika žoga |
F120-F150 |
Tabela 2 Velikost zrn vitrificiranih brusov za trdo brušenje z različnimi jeklenimi kroglami
4. Trdota brusa
Trdota je eden od pomembnih kazalcev za merjenje kakovosti brusov. Če je trdota keramičnih brusov, ki se uporabljajo za trdo brušenje jeklenih kroglic, abrazivi med postopkom brušenja prezgodaj odpadejo, bodo izpostavljena nova abrazivna zrna, če je trdota premehka. Ta nova abrazivna zrna imajo večjo ostro brusilno rezilo ima močno brusilno sposobnost in ustvarja veliko količino toplote. Če hlajenje ni pravočasno, bo to povzročilo pikčaste opekline na površini jeklene krogle. Hkrati, ker je trdota brusa premehka, se bo utor med postopkom brušenja zmanjšal. Zadrževanje jeklene krogle na površini utora lahko zlahka povzroči prevelike spremembe premera jeklene krogle. Če je trdota previsoka in je lastnost samoostrenja slaba, ko površina loka utora še naprej brusi premer jeklene krogle, postane premer jeklene krogle manjši, površina loka utora in površina jeklene krogle pa imata slabo skladnost, zmanjšanje vpliva utora na jekleno kroglo. Vezna sila lahko zlahka povzroči, da se jeklene kroglice kotalijo skupaj, v hujših primerih pa se na površini jeklenih kroglic pojavijo linearne opekline.
Razred trdote vitrificiranega brusa, ki se uporablja za trdo brušenje jeklenih krogel, je razred Y. Globina trdotne jame pri peskanju v 28 cm3 komori za pesek keramičnega brusa za brušenje jeklenih krogel ni večja od 0 .6 mm. Trdota brusa se izvaja v skladu s predpisi. Na vsaki točki se izvedejo trije testi trdote peskanja, tretja testna vrednost pa je končna vrednost trdote. Za izbiro trdote keramičnih brusov za trdo brušenje jeklene krogle glejte tabelo 3.
|
Serijska številka |
Kategorija jeklene krogle |
Trdota peskanja Globina jame (mm) |
|
1 |
Mikrosfere |
Manjše ali enako 0,45 |
|
2 |
Majhna žoga |
Manjše ali enako 0.5 |
|
3 |
Zadetek The Ball |
Manjše ali enako 0,55 |
|
4 |
Velika žoga |
Manjše ali enako 0.6 |
Tabela 3 Trdota vitrificiranih brusov za trdo brušenje brez jeklenih kroglic
Če povzamemo, so različne značilnosti brusa pomembno povezane s kakovostjo brušenja, zato jih je treba skrbno izbrati.





