cap10rectificarea

7/26/2019 Cap10Rectificarea

1/10

Bazele prelucrrilor mecanice 78

Capitolul 10

RECTIFICAREA

10.1. Introducere. Prelucrri prin abraziune

Rectificarea este o operaie de prelucrare prin achiere, care face parte dincategoria prelucrrilor prin abraziune. Prelucrrile prin abraziune se caracterizeazprin faptul c ndeprtarea adaosului de prelucrare se produce de ctre tiurilefoarte mici ale unor granule abrazive ncorporate ntr-o sculabraziv(rectificarea),

sau libere n lichide i paste abrazive (alte procedee, precum lepuirea, lustruirea)[DUC 69, DEL 02].Prelucrrile prin abraziune se mpart n doucategorii [DUC 69, DEL 02]: prelucrri prin abraziune care urmresc netezirea suprafeei, fra se ine

seama de precizia dimensional i de geometria piesei; din aceast categorie facparte polizarea, lefuirea, lustruirea, sablarea etc;

prelucrri prin abraziune la care, pe lng netezimea suprafeei, seurmrete i o precizie ridicat privind forma i dimensiunile piesei; din aceastcategorie fac parte operaiile de rectificare i superfinisare (vibronetezirea, honuirea,lepuirea, etc.).

Rectificarea reprezintprocedeul de prelucrare prin achiere, cu ajutorul unor

scule abrazive, n cadrul cruia att piesa ct i scula sunt au micri controlate deanumite sisteme cinematice ale mainii-unelte respective. Rectificarea se utilizeazn scopul mbuntirii calitii suprafeei i a preciziei dimensionale.

10.2. Prelucrri prin rectificare

Prelucrrile prin rectificare se mpart n urmtoarele categorii:rectificarea plan:

rectificarea plancu periferia discului abraziv (pe maina de rectificatplan cu masa dreptunghiular sau pe maina de rectificat plan cu

masa rotativ); rectificarea plancu partea frontala discului abraziv (pe mainderectificat cu masdreptunghiularsau rotund);

rectificarea rotund: rectificarea rotund exterioar (rectificarea ntre vrfuri, rectificarea

frvrfuri); rectificarea rotund interioar (rectificare cu avans circular executat

de pies, rectificare cu avans circular executat de scula abraziv,rectificare interioarfrvrfuri).

rectificarea suprafeelor conice;rectificarea suprafeelor profilate.


2/10


La rectificarea plancu periferia discului abraziv pe mainde rectificatcu mas dreptunghiular (figura 10.1) [BUZ 03], micrile necesare pentrurealizarea acestei operaii sunt: micarea principal este una de rotaie (I) i esteexecutatde ctre discul abraziv; micarea de avans de ptrundere (II) i de avanstransversal (III) sunt de asemenea executate de discul abraziv, fiind micri rectilinii;

micarea de avans rectilinie alternativ (IV), executat de ctre masa mainii, pecare este fixat, de regulmagnetic, piesa.

I III

II

IV

Fig.10.1. Rectificarea plancu periferia discului abraziv pe mainde rectificat cumasdreptunghiular

La rectificarea plan cu periferia discului abraziv pe omainde rectificat cu masrotativ(figura 10.2), micrile

necesare sunt urmtoarele: micarea principaleste rotaie (I)i este executat de discul abraziv; micarea de rotaiecontinu (II), realizat de masa mainii mpreun cu piesa;micarea rectilinie de avans radial (III) i de micarea de avansde ptrundere (IV), executate de asemenea de discul abraziv.

II

I

III

IV

III

II

I

La rectificarea plan cu partea frontal a disculuiabraziv pe o mainde rectificat cu masdreptunghiular(figura 10.3 a)) sunt necesare urmtoarele micri: micareaprincipaleste de rotaie (I) i este executatde discul abraziv;o micare rectilinie alternativ (II) executat de masa mainii

mpreun cu piesa, fixat magnetic; micarea de avans deptrundere (III) executatde discul abraziv. n aceastsituaiediametrul discului abraziv este mai mare dect limea piesei.

Fig.10.2. Rectificarea plancu periferia discului pe maincu masrotativ

Larectificarea plancu partea frontala discului abraziv, pe o mainderectificat avnd masa circular (figura 10.3 b)), se execut urmtoarele micri:micarea principalde achiere este o micare de rotaie (I), care este realizatdectre scula abraziv; micarea de rotaie continu (II), realizat de ctre masamainii mpreuncu piesa ce se prelucreaz; micarea de avans de ptrundere (III),

care este executatde scula abraziv.


3/10


a) b)

Fig.10.3. Rectificarea plancu partea frontala discului abraziv

II

III III

IIII

I

Din punct de vedere al productivitii, rectificarea cu partea frontala disculuiabraziv este mai avantajoasdect cea cu periferia discului, deoarece suprafaa decontact ntre scul i pies este mai mare, achierea producndu-se deci pe osuprafa mai mare. Din punct de vedere al preciziei de prelucrare i al calitiisuprafeei, acestea sunt mai bune n cazul rectificrii cu partea periferica disculuiabraziv, deoarece suprafaa de contact fiind mai mici uzura sculei este mai mic.

La rectificarea rotund exterioar, n cazul prinderii piesei ntre vrfuri(figura 10.4 a), b), c) i d) [DEL 02]), achierea poate avea loc cu avans longitudinal,sau de ptrundere.

a) b)

c)d)

Fig.10.4. Rectificarea rotundexterioarntre vrfuri

IV

III

II

IIIV

II

III

III

I

III

II

I

II


4/10


Rectificarea cu avans longitudinal (figura 10.4 a)) se folosete la prelucrareapieselor lungi i are loc prin combinarea urmtoarelor micri: micarea principaldeachiere este de rotaie (I) i este executatde piatra abraziv; micare de rotaiecontinu (II) a piesei; micarea de avans longitudinal alternativ (III) executat de

pies; micarea de avans de ptrundere (IV) realizatde scul.De asemenea, rectificarea cu avans longitudinal se mai utilizeaz i laprelucrarea dintr-o singurtrecere (cu discul reglat la cot) (figura 10.4 b)). Micrilesunt aceleai, cu precizarea faptului cpiatra abrazivnu mai executun avans deptrundere ci unul longitudinal. Metoda este mai productivdect prima, deoarece nacest caz este nevoie de o singurtrecere, iar n primul caz, ndeprtarea adaosuluide prelucrare se face din mai multe treceri.

Rectificarea cu avans de ptrundere se utilizeazde obicei la piesele scurte,folosindu-se pietre late (figura 10.4 c)). n acest caz micrile sunt urmtoarele:micarea de rotaie a sculei abrazive (I); micarea de rotaie a piesei (II) i micarearectilinie (avans de ptrundere) executatde scula abraziv(III).

La rectificarea cu avans de ptrundere nclinat (figura 10.4.d)) micrile suntaceleai ca n cazul anterior, cu diferena c avansul de ptrundere se realizeazdupo direcie nclinat, perpendicularpe axa de simetrie a sculei, iar micarea derotaie a sculei se realizeazde asemenea dupo direcie nclinat fade axa desimetrie a piesei. n acest caz, piatra abrazivare formprofilat.

a)

b)

I

II

III

h

drdc

IV

d

dr

dc

III

II

I

IV

Fig.10.5. Rectificarea rotundfrvrfuri

Rectificarea rotund exterioar fr vrfuri se poate realiza cu avans

longitudinal sau de ptrundere.


5/10


n figura 10.5 a) [DEL 02, BUZ 03] se prezint o rectificare cu avanslongitudinal. Aceasta se utilizeaz n cazul pieselor lungi i netede. Micrile sunturmtoarele: micarea de rotaie (I) a discului de rectificat (dr); micarea de rotaie adiscului conductor (dc) (III); micarea de rotaie a piesei (II), care este n sens inversfa de rotaiile discurilor abrazive (i este generat de ctre discul conductor);

micarea de avans longitudinal (IV) realizatde pies(cauzatde nclinarea disculuiconductor). Piesa este introdus liber, fr fixare, ntre cele doudiscuri abrazive,care au diametre diferite (diametrul discului de rectificare fiind mai mare dectdiametrul discului conductor). Piesa trebuie s fie dezaxat n raport cu axa celordou discuri cu mrimea h i este sprijinit pe o rigl. Pentru a se obine avansullongitudinal al piesei axa discului conductor se nclinfade verticalcu un unghide 0.5-1, la finisare i 5-6la degroare.

n figura 10.5 b) se prezint o rectificare rotund fr vrfuri cu avans deptrundere, fiind necesare urmtoarele micri: micarea de rotaie a disculuiconductor (I); micarea de rotaie a piesei (II); micarea de rotaie a discului derectificat (III); micarea de avans de ptrundere (IV), a discului conductor.

n figura 10.6 [BUZ 03] se prezinto rectificarerotund interioar cu avans circular al piesei iavans longitudinal al sculei abrazive. Piesa esteprins n universal, iar achierea se realizeazprin combinarea urmtoarelor micri: micareaprincipal de rotaie (I), realizat de sculaabraziv; micarea de avans longitudinalalternativ (II) i de avans transversal (III),

I

dsD

III

II

Fig.10.6. Rectificare rotundinterioarcu avans circular al sculei

efectuate de asemenea de scul; micarea de rotaie a piesei (IV). Acest tip derectificare se recomandn special pentru guri de diametre mici i lungimi mari.

II

I

IIIIV

Fig.10.7. Rectificarea rotundinterioarcu avans planetar al sculei

n figura 10.7 [BUZ 03] se prezint o prelucrare prin rectificare rotundinterioar cu avans planetar al sculei, fiind necesar urmtoarea combinaie demicri: micarea principal de achiere este de rotaie (I), realizat de sculaachietoare; micarea planetar de avans circular a sculei (II) pe circumferina

interioar a piesei; micrile de avans longitudinal (III) i radial (IV), efectuate de


6/10


asemenea de ctre scula abraziv. Acest procedeu se recomand la rectificareagurilor avnd diametre mari i lungimi mici.

n figura 10.8 este ilustrat o rectificare rotund interioar fr prindereapiesei, care se utilizeaz cu precdere n cazul pieselor cilindrice cu pereii subiri.Micrile necesare sunt urmtoarele: micarea de rotaie a sculei (ns); micarea de

rotaie a piesei (np); avansul longitudinal al sculei (sl); micrile de rotaie ale disculuiconductor 1 i rolelor 2 i 3, pe care se sprijinpiesa n timpul prelucrrii.

np2

ns

1(dc)

sl3

Fig.10.8. Rectificarea interioarrotundfrprinderea piesei

n figura 10.9 [DEL 02, BUZ 03] sunt prezentate mai multe cazuri derectificare conicexterioar. Aa cum se poate observa din aceast figur, estevorba de rectificarea ntre vrfuri, cu avans longitudinal sau transversal.

Rectificarea conicexterioarntre vrfurinecesitn principal urmtoarelemicri: micarea de rotaie a sculei abrazive (I) i micarea de rotaie a piesei ce seprelucreaz (II), conform figurii 10.9. n plus, mai sunt necesare i alte micri ireglaje corespunztoare fiecrei metode de rectificare conic. Aa cum rezult dinfigura 10.9, existmai multe metode de rectificare conicexterioarntre vrfuri:

rectificarea conic prin nclinarea mesei port pies cu avans longitudinal(figura 10.9 a)), utilizat pentru piesele lungi, cu conicitate mic; micrilesuplimentare sunt: mi

carea de avans longitudinal rectiliniu alternativ (III) a mesei

i

avansul rectiliniu de ptrundere (IV).rectificarea conic prin nclinarea ppuii port-pies cu avans longitudinal

(figura 10.9 b) utilizat pentru piesele scurte avnd conicitate mare; micrilesuplimentare sunt conform schemei anterioare;

rectificarea conic prin nclinarea ppuii port-pies cu avans transversal(figura 10.9 c) utilizatde asemenea pentru piese scurte cu coniciti mari; micareasuplimentareste micarea de avans transversal de ptrundere (III);

rectificarea conicprin nclinarea ppuii port-piatr, cu avans longitudinal(figura 10.9 d)) recomandat pentru piesele de lungime medie i conicitate mare;micrile suplimentare sunt: micarea rectilinie alternativ longitudinal (III) dup o

direcie nclinati avansul de ptrundere (IV);


7/10


rectificarea conic prin nclinarea ppuii port-piatr, cu avans transversal(figura 10.9 e)), utilizat pentru piesele scurte i conicitate mare; micareasuplimentareste cea ce avans de ptrundere (III), dupo direcie nclinat;

rectificarea conicprin utilizarea unor pietre abrazive conice, cu avans deptrundere (III), ca micare suplimentar(figura 10.9 f)), pentru piesele scurte i de

conicitate mare.

a) b)

c) d)

e) f)

Fig.10.9. Rectificarea conicexterioar

IV IIVI

/2

II II/2

III III

IV

IIII

III I

/2/2

IIII

IIIIIII

I

/2

II

II

Rectificarea conic interioar se realizeaz dup scheme similare cu celecorespunztoare rectificrii suprafeelor conice exterioare.

Rectificarea profilatse realizeaz n principal cu ajutorul pietrelor abraziveprofilate, aa cum se prezintn figura 10.10.

Scula abraziv execut micarea principal de rotaie (I), piesa care se

prelucreazprin rectificare executde asemenea o micare de rotaie (II) i exist


8/10


totodat i o micare de avans de ptrundere transversal (III), efectuat de sculaabraziv.

I

III

II

Fig.10.10 Rectificarea profilat

n figura 10.11 se prezinto mainde rectificat rotund exterior, iar n figura10.12 a), b) se prezint o main de rectificat plan orizontal, respectiv vertical[VAI 80].

Maina are urmtoarelecomponente:

1-disc abraziv;2-ppua port-piatr;

3-ghidaje;4-masa mainii;5-ghidaje;6,8-ppui mobile;7-pinol;

Fig.10.11. Mainde rectificat rotund exterior

a) b)Fig.10.12. Maini de rectificat plan


9/10


Mainile de rectificat din figura 10.12 a) i b) au urmtoarele componente:1-disc abraziv;2,3-sania port-piatr;4-masa mainii.

10.3. Corpuri abrazive

Corpurile abrazive sunt scule achietoare pentru prelucrri de precizie,utilizate pentru finisarea suprafeelor. Aceste scule abrazive sunt formate din cristaledure, avnd un numr mare de muchii tietoare. Cristalele sunt legate ntre ele cuajutorul unor liani, formnd astfel corpuri de diferite forme i dimensiuni. Elementulactiv al corpului abraziv este granula abraziv, liantul avnd doar rolul de a legagranulele [*** 04, RO95].

Existmai multe tipuri de liani, dintre care de menionat [*** 04, RO95]: liantceramic, liant de bachelit, liant de magnezitetc.

Cteva dintre materialele abrazive existente la ora actualn continuare sunt:corund (figura 10.12 a) [*** 04]) , electrocorindonul, cu variantele electrocorindonnormal, nobil, seminobil i carbura de siliciu (figura 10.12 c) [*** 04]) ,electrocorindon sinterizat (figura 10.12 b) [*** 04]), diamant, nitrurde bor [*** 05].

a) b) c)

Fig.10.12. Materiale abrazive

n figura 10.13 sunt prezentate cteva forme de discuri abrazive.

Fig.10.13. Discuri abrazive


10/10


10.4. Regimul de achiere la rectificare

Regimul de achiere la prelucrarea prin rectificare se stabilete n funcie demetodele utilizate, conform celor de mai jos [DEL 02].

Avansul longitudinal (sl) [mm/rot], pe direcie paralel cu axa de rotaie a

piesei, reprezintlungimea cu care avanseazdiscul abraziv (sau piesa), la o rotaiecompleta piesei. Acest avans se poate de termina cu relaia [DEL 02]:

Bsl = , (10.1)

n care: -coeficient ce depinde de felul prelucrrii, materialul prelucrat idimensiunile i caracteristicile pietrei abrazive, B-limea pietrei abrazive;

Avans transversal sau de ptrundere (st) [mm/rot], n cazul rectificrii cu avanstransversal sau [mm/c.d.], n cazul rectificrii cu avans longitudinal. Acest avans esteconsiderat pe direcia perpendicularpe suprafaa ce se prelucreaz.

Valorile acestor avansuri se determinpe baza normativelor.n Anexa 5, tabelul 5.1 sunt prezentate cteva valori ale avansului de lucru larectificarea de degroare prin metoda avansului longitudinal.

Viteza de achiere la rectificare se adoptn general conform recomandrilorproductorului pietrei abrazive.

Viteza periferic a discului de rectificat, [m/sec] i se poate calcula cu

urmtoarea relaie, sau se poate lua din normative:pv

yxt

m

qpv

psT

DCv

= , (10.2)

n care: -diametrul suprafeei de rectificat [mm],pD T-durabilitatea discului abraziv

[min], -avansul de ptrundere [mm/c.d.],ts -avansul de trecere n fraciuni din

limea discului, -exponeni, respectiv coeficient ce depind de condiiile de

rectificat.vCyxmq ,,,,

n Anexa 5, tabelul 5.2 prezintcteva valori ale vitezei de avans la rectificare,iar n tabelul 5.3 cteva valori ale vitezei de achiere la rectificarea rotundexterioar.

10.5. Aplicaii

Avnd la dispoziie o mainde rectificat plan i o mainde rectificat rotund,se vor identifica prile componente ale acestora, conform subcapitolului 10.2, i deasemenea se vor analiza diferenele dintre cele doutipuri de maini-unelte, punndn eviden posibilitile de prindere a semifabricatului, sculei abrazive i micrilenecesare.

Se vor studia diferite tipuri de discuri abrazive precum i materialele din caresunt realizate acestea.

Pe cele dou maini se vor realiza urmtoarele prelucrri: rectificarea uneisuprafee plane orizontale i o suprafacilindricexterioar.

cap10rectificarea

Documents