vii_obrada brusenjem i masine za brusenje

7/18/2019 Vii_obrada Brusenjem i Masine Za Brusenje

http://slidepdf.com/reader/full/viiobrada-brusenjem-i-masine-za-brusenje 1/70

ОБРАДА БРУШЕЊЕМ

Брушење је једна од најзначајнијих производних операција завршнеобраде, јер обезбеђује:

високу тачност мера и

висок квалитет обрађене површине.

Поступак брушења најчешће се изводи након обраде стругањем,глодањем или рендисањем и то најчешће након термичке обраде.

Постоје високопродуктивне специјалне брусилице које изводе ипретходне и завршне операције.

Основне карактеристике тог поступка су:

велика брзина резања, која износи 30 до 50 m/s за главно кретање узистовремену употребу малих брзина посмичног кретања (10 до 80 m/min)

геометријски облик основних алата за брушење врло је различит инеуједначен тако да се не може говорити о некој строго одређеној

геометрији алата.



Оријентационе вредности рзине резања односно о имних рзина тоцила и

обимних брзина радних предмета, при кружном и равном брушењу

Материјал који се

обрађује

Врста обраде

(брушења)

Обимна брзина

тоцила у m/s

Обимна брзина

радног предмета

у m/min

Челик и челични

лив

Спољашње кружно грубо

Спољашње кружно фино

Унутрашње

Равно

30 – 35

30 - 35

25

30

12 – 15

6 – 8

15 – 22

15 – 22

Сиви лив

Спољашње кружно грубо Спољашње кружно фино

Унутрашње

Равно

2020

18 – 20

18 - 20

12 – 156 – 10

18 – 22

18 – 22

Легуре бакра

Спољашње кружно грубо

Спољашње кружно финоУнутрашње

Равно

30

3030

30

18 – 20

14 – 1628 – 30

28 – 30

Алуминијум и

његове легуре

Спољашње кружно

Унутрашње

Равно

20 – 35

20 – 35

20 – 35

30 – 40

30 – 35

30 – 35



Главно кретање је обртно кретање алата (брусне плоче - тоцила)дефинисано брзином резања:

односно бројем обртаја тоцила (о/мин):

Помоћно кретање је обртно и праволинијско (код кружног) илиправолинијско кретање предмета обраде (код равног кретања).

Обртно и праволинијско помоћно кретање је одређено брзином V r ,m/min односно бројем обрта nr ,o/min и бројем ходова nL,hod/min код кружногбрушења.

Код равног брушења помоћно праволинијско кретање предметаобраде или алата одређено је аксијалним и радијалним кораком (S a илиS r ,mm/o).

smn D

v t t /,

601000

D

vn t t

601000



Резни елементи тоцила (зрна брусног материјала) су распоређенипо обиму тоцила и по унутрашњости масе тоцила са неједнаким

растојањем t 1 ,t 2 ,···,t n .

Распоред зрна брусног материјала је неправилан што, при

константним обимним брзинама тоцила V t и предмета обраде V r има запоследицу различите дубине резања a1 ,a 2 ,...,a n и различите вредностикорака по резном елементу



Додатак за обраду брушењем 3 се уклања из више пролаза разврстаних на пролазе:

грубог брушења, када се уклања 80% додатка ( g =0,8· 3 ) и

финог брушења када се уклања 20% додатка ( f =0,2· 3 ).



У обради брушењем се јавља струготина у виду зареза (при мањимобимним брзинама предмета обраде) и сегментни облик струготине (привећим обимним брзинама предмета обраде).

Максимална дебљина струготине за спољашње кружно брушење

износи:

а за унутрашње кружно брушење:

док је при равном брушењу (када d→∞):

Средња дебљина струготине је:

Вредност средње површине попречног пресека струготине је:

У изразима су : V t ,m/s – обимна брзина тоцила (брзина резања); V r ,m/s – брзина предмета обраде; t o – корак зрна брусног материјала пообиму тоцила; a,mm – дубина резања; d,mm – пречник предмета обраде;

D,mm – пречник тоцила и S a ,mm/o – аксијални корак.

mm Dd

Dd at

v

vh o

t

r ,)(

30

2/1

max

mm Dd

Dd at

v

vh o

t

r ,)(

30

2/1

max

mm D

at v

vh o

t

r ,30

2/1

max

mmhhm ,5,0 max

2,60

1mmaS

v

v A a

t

r m



Аксијални и радијални корак

Аксијални корак:

S a =f(В), mm/o код кружног брушења и

S a =f(В), mm/hod код равног брушења.

Аксијални корак се одређује у функцији ширине тоцила (В) и врстепроизводне операције или ширине тоцила (В) и врсте материјалапредмета обраде(видети табеле).

Радијални корак:

Радијални корак (mm/o – код кружног или mm/hod – код равногбрушења) одговара дубини резања у једном пролазу и бира се узависности од врсте производне операције, квалитета обраде и врстематеријала предмета обраде(видети табелу).

Изабрана вредност аксијалног корака се прилагођава машини тако што сеусваја прва мања стандардна вредност корака или прва мања вредност коракакоја се може остварити на расположивој машини.

Препоручене вредности аксијалног корака у обради брушењем

Врста обраде S a Врста обраде S a

Груба обрада: SL (0,75 – 0,80)В Завршна обрада (0,25 – 0,40)В

Груба обрада: Č (0,60 – 0,75)В Најфинија обрада (0,10 – 0,20)В



Препоручене вредности аксијалног и радијалног корака

Врста брушења Врста обраде Аксијални корак

Sa,mm/o или Sa,mm/hod

Радијални корак

Sr,mm/o или а, mm

Уздужно кружно Груба (0,6 – 0,25)В 0,005 – 0,02

Фина (0,1 – 0,2)В 0,002 – 0,01

Унутрашње кружно Груба (0,4 – 0,7)В 0,005 – 0,02

Фина (0,25 – 0,40)В 0,0025 – 0,01

Радијално кружно Груба 0,0025 -0,075

Фина 0,005 – 0,02

Проточно брушење

без шиљака

Груба μ·π·nv·Dv·sinα, v- вод.тоцило

μ = 0,88 – 0,96

0,005 – 0,02

Фина 0,002 – 0,005

Радијално брушење

Без шиљака

Груба 0,002 – 0,01

Фина 0,002 – 0,005

Равно брушење котур. тоц.(правоугли радни сто)

Груба 1 – 2 0,005 – 0,015

Фина 1 – 1,5 0,001 – 0,0105

Равно брушење котур. тоц.(кружни радни сто)

Груба (0,3 – 0,6)В 0,005 – 0,015Фина (0,2 – 0,25)В 0,005 – 0,010

Равно брушење лонч. тоц.(правоугли радни сто)

Груба 0,015 – 0,04

Фина 0,005 – 0,01

Равно брушење лонч. тоц.(кружни радни сто)

Груба 0,015 – 0,03

Фина 0,005 – 0,01

В, mm – ширина брусне плоче - тоцила



Брзина предмета обраде

Брзина предмета обраде се може одредити на основу: препорука ипровере (прорачуна) преко проширених израза или максималне дебљинеструготине.

Препоручена вредност брзине предмета обраде

Врста брушења Квалитетобраде

Брзина Vr

m/minВрста брушења

Квалитетобраде

Брзина Vr

m/min

Уздужно

кружно

Груби 30 – 50Равно брушење

лончаст. тоцилом

Груби 4 – 12

Фини 20 – 40 Фини 2

Унутрашње

кружно

Груби

20 – 40

Проточнобрушење без

шиљака

Груби

15 – 70

Фини Фини

Радијално

кружно

Груби 30 – 50 Радијално брушење

без шиљака

Груби 10 – 45

Фини 20 – 40 Фини

Равно брушење

котурас. тоцилом

Груби

3 - 8

Брушењеожљебљених

вратила

Груби

5 - 16

Фини Фини



Проширених израза за прорачун брзине предмета обраде има релативно мало, а најчешће се користе изрази облика за:

»спољашње кружно кретањеса аксијалним помоћним кретањем

»спољашње кружно кретањеса радијалним помоћним кретањем

»унутрашње брушење

»брушење без шиљакаса аксијалним помоћним кретањем

»брушење без шиљакаса радијалним помоћним кретањем

» равно брушење

215,0

5,017,0 K K

aS T

d v

a

r

215,0

5,0165,0 K K

aT

d vr

215,0

5,00105,0 K K aS T

d v

a

r

215,0

5,013,0 K K

aS T

d v

a

r

215,0

5,0205,0 K K aT

d vr

215,0

59,0 K K

aS T

v

a

r



Корекциони фактори K 1 и K 2 узимају у обзир утицај пречникатоцила и материјала предмета обраде (види табелу).

Брзине предмета обраде на основу максималне дебљине

струготине следи из израза за:

»спољашње брушење

»унутрашње брушење

» равно брушење

Материјал предмета обраде Некаљени челик Каљени челик Сиви лив

Корекциони фактор К1 1,00 0,95 1,05

Пречник брусне плоче D,mm 400 600 750

Корекциони фактор К2 0,82 1,00 1,12

2/1

)(

d Da

d DC vr

2/1

)(

Dd a

d DC vr

2/1

a

DC vr



С – Олденова константа; D,mm – пречник тоцила; d,mm – пречникпредмета обраде; a,mm – дубина резања.

Број обртаја предмета обраде

Број обртаја предмета обраде, за производне операције кружногбрушења, износи:

Број ходова предмета обраде

Број ходова предмета обраде, код производних операција равногбрушења, је:

L=l+2e 1 ,mm – ход предмета обраде у уздужном правцу

Вредности Олденове константе

Материјал предмета обраде С Материјал предмета обраде С

Некаљени челик 0,32 – 0,35 Сиви лив 0,10 – 0,15

Каљени челик 0,18 – 0,23 Месинг, бронза 0,30 – 0,32

min/,1000

od

vn r r

min/,1000 hod L

vn r L



Брзина резања у обради брушењем

Брзина резања у обради брушењем је обимна брзина тоцила:

где је D,mm – пречник тоцила

Вредност брзине резања у обради брушењем зависи од врстематеријала предмета обраде, врсте брушења и чврстоће тоцила.

Обавеза произвођача тоцила је да дефинише и означи максималнудозвољену брзину тоцила (брзину распадања тоцила) V tmax . На основубрзине распадања тоцила брзина брушења – обраде је: V t =0,7· V tmax

Брзина распадања тоцила V tmax

smn D

v t t /,

601000

Везивни материјал V tmax Везивни материјал V tmax

Магнезијумовоиминерално везиво

25Органска везива(гума,смола, бакелит)

35

Керамичко везиво 35 Биљно везиво 45

Силикатно везиво 35 Посебно ојачање 100

б



Број обртаја тоцила

Број обртаја тоцила је:

Препоручени број обрта тоцила се прилагођава машини тако штосе бира прва мања вредност броја обрта која се може остварити намашини. Тиме је обезбеђено да стварна брзина резања не пређе дозвољенувредност односно испуњење услова:

min/,601000 o D

vn t t

t t

ts vn D

v

601000



Препоручене вредности брзине резања Vt, m/s

Материјал

пр.обраде Врста брушења Vt, m/s

Материјал

пр.обраде Врста брушења Vt, m/s

Челик ичеличнилив

Спољашње кружно 30 – 35Легуребакра


30

Унутрашње 25 Унутрашње

Равно 30 Al и Alлегуре


20 - 35

Сиви лив

Спољашње кружно 20 Унутрашње

Унутрашње

18 - 20

Равно

Равно



Препоручене вредности брзине резања

тоцилима од корунда са керамичким везивом Vt, m/s

Материјалпредметаобраде

Врста брушења

Споља-

шње

Унутра-

шње

Равно Оштрењеалата

Чишћењеодливака

Високопродукт.

котурасто лончасто

Челик 25 - 35 25

25 - 32 20 – 35

25 25

45 - 120

Сиви лив 25 25 30

Тврди

метал

8 – 15 8 – 15 8 – 15 8 - 15 8 - 20

МесингБронза

25 – 35 25 25

Лакиметал

20 20 20 20 - 25

За тоцила од силицијум карбида брзине су нешто мање



ОПЕРАЦИЈЕ БРУШЕЊА

Облици предмета, конфигурација површине обраде, врстаматеријала и захтеви за одређеним квалитетом, довели су до

поделе операција брушења на четири основне групе.

БРУШЕЊЕ

КРУЖНО РАВНО

СПЕЦИЈАЛНО

(БРУШЕЊЕ

СЛОЖЕНИХ

ПОВРШИНА-

ПРОФИЛНО)

БЕЗШИЉАКА

СПОЉАШЊЕ УНУТРАШЊЕ ПЕРИФЕРНО ЧЕОНО АЛАТИ

НАВОЈИ

ЗУПЧАНИЦИ

СПОЉАШЊЕ УНУТРАШЊЕ

АКСИЈАЛНО

ПОМЕРАЊЕ

РАДИЈАЛНО

ПОМЕРАЊЕ

РАДИЈАЛНО

УЗДУЖНО

БЕЗ

ПОМЕРАЊА

СА

ПОМЕРАЊЕМ

ОЖЉЕБЉЕНА ВРАТИЛА

Д б ј б б



Дубина резања у једном пролазу при обради брушењем

Врста брушења Врста обраде Дубина брушења а, мм

Уздужно кружно и равнобрушење

Груба 0,005 – 0,05

фина 0,002 – 0,01

Унутрашње кружнобрушење

Груба 0,005 – 0,02

фина 0,0025 – 0,01

Радијално брушење

Груба 0,0025 – 0,075

фина 0,005 – 0,02

Проточно брушење безшиљака

Груба 0,005 – 0,02

фина 0,002 – 0,005

Радијално брушење безшиљака

Груба 0,002 – 0,01

фина 0,002 – 0,005

1 КРУЖНО БРУШЕЊЕ



1. КРУЖНО БРУШЕЊЕ

Кружно брушење се односи на обраду цилиндричних и конусних радних површина које могу да буду спољашње и унутрашње.

Спољашње кружно брушење примењује се код обраде рукаваца, вратила, коленастих вратила, осовина, чаура, трнова и сличних радних предмета.

Радни предмет је погодно прихваћен стезним елементима и шиљцима и врши помоћно обртнокретање.

Када је дужина обраде већа од ширине тоцила тада је потребно обезбедити и контину -ално померање у аксијалном правцу.

Таква врста брушења назива се

кружно спољашње уздужно брушење.

Да би се избегле негативности и планирана површина у потпуности обрадила, алат мора да пређе преко крајње ивице за половину ширине алата (В/2).

Уколико је дужина цилиндричне или коничне површине релативно



Уколико је дужина цилиндричне или коничне површине релативномала и истовремено мања од ширине изабраног тоцила, онда се брушењеобавља у оквиру једног грубог и једног финог захвата без аксијалногпомерања.

Алат врши главно обртно кретање и радијално се примиче

обрадку, па се овај начин обраде назива кружно спољашње радијалнобрушење.

Ширина брусне плоче мора бити једнака или већа/мања од дужинепредмета који се бруси.

Унутрашње цилиндричне коничне или профилне обртне површине



Унутрашње цилиндричне, коничне или профилне обртне површинемогу се обрадити на два начина.

Ако је радни предмет са цилиндричном спољашњом површином,нпр. цеви, чауре, прстенови и слично, тада се он преко погодних држача и

погонских уређаја обрће. Алат је у унутрашњости и врши главно обртно кретање. Тајначин обраде назива се кружно унутрашње брушење са обртањем(померањем) обрадка.

Захватање одређене дубине резања обавља се радијалнимпримицањем. За мале дужине обраде потребно је да алат има већу ширину

(В>L). Уколико је унутрашња површина профилисана потребно је тоцилоодговарајућег облика и димензија. За веће дужине обраде потребно је иаксијално померање алата (ређе обрадка).

Када је спољашња конфигурација радног предмета таква данедозвољава његово помоћно обртно кретање (блокови мотора), тада

алат поред главног обртног врши и планетарно кружно кретање. Овакав вид обраде назива се кружно унутрашње брушење без

померања- обртања обратка (планетно брушење).

У оба случаја уздужну компоненту помоћног кретања обичноизводи предмет који обрађујемо, а пречник тоцила треба да је мањи од

пречника обраде (препоручено је да је Dt =(0,6 – 0,9)D).



2 РАВНО БРУШЕЊЕ



2. РАВНО БРУШЕЊЕ

Равно брушење односи се на обраду равних и профилисанихповршина код великог броја различитих радних предмета: основне плоче,тушир плоче, главе мотора, клизне вођице, ножеви машина за сечење, ... .

Према положају алата у односу на раван обраде разликују се дваслучаја равног брушења:

брушење ивицом брусне плоче – периферно и брушење чеоном површином брусне плоче – чеоно.

Када је оса обртања алата у равни која је паралелна са површиномобраде ради се о равном периферном брушењу. У том случају користе сенајчешће котураста тоцила.

Уколико се обрађују канали или жљебови, уздужна удубљења илииспупчења примењују се тањираста, профилна или слична тоцила

погодног облика и димензија. Алат врши главно кретање и, у зависности од карактеристике

машине, помоћно подужно и попречно кретање. Заузимање одређене дубине резања остварује се радијалним

кораком алата. Радни предмет може да мирује или да има уздужно кретањеили и попречно померање.

брушење ивицом брусне плоче периферно



брушење ивицом брусне плоче – периферно

Ако је оса обртања алата управна на површину обраде брушење је



Ако је оса обртања алата управна на површину обраде брушење је равно чеоно. Изводи се на вертикалним брусилицама, а као алат користесе лончаста, тањираста и вретенаста тоцила.

Заузимање дубине резања остварује се аксијалним померањем

алата, а сва остала кретања су у комбинацијама као и код претходногначина. Равно брушење лончастим тоцилима може бити са:

укрштеним и лучним траговима.

Код укрштеног брушења тоцило потпуно належе на обрађивануповршину, чиме се тачност обраде повећава, али су топлотна оптереће- ња тоцила и предмета обраде већа.

Лучно брушење обезбеђује мања оптерећења тоцила и предмета

обраде, али и мању тачност обраде.Остварује се периферним површинаматоцила.



3 СПЕЦИЈАЛНО БРУШЕЊЕ - профилно



3.СПЕЦИЈАЛНО БРУШЕЊЕ - профилно

Специјална брушења деле се на четири основне групе:

брушење алата,

брушење навоја,брушење зупчаника и брушење ожљебљених вратила.

Прва категорија обухвата обраду најразличитијих облика резног,мерног и контролног алата.

Метода из категорије кружног или равног брушења и алатприлагођени су конкретним захтевима.

Могу се изводити ручно, полуаутоматски и аутоматски.

Брушење навоја примењује се као завршна метода израде навојакоји је израђен на стругу, али је могуће да је то и једина метода без

претходне обраде на некој другој машини.

Директно брушење навоја примењује се за фине завојнице, завојнавретена и урезнице чији је корак мањи од 3мм. У зависности од димензија(пре свега дужине) предмета обраде, брушење завијница може се изводитиса једнопрофилним и вишепрофилним тоцилом.

Вишепрофилна тоцила могу бити са потпуним и непотпуним



Вишепрофилна тоцила могу бити са потпуним и непотпунимпрофилом, непрекидне и прекидне завојнице.

Потребна је потпуна синхронизација обртања радног предмета,односно алата према кораку.

Примицање може бити аксијално или радијално. Тоцило је закошено

тако да се раван тоцила поклапа са тангентом завојнице да не би дошлодо подсецања бокова.



Брушење зупчаника изводи се као завршна операција, после



Брушење зупчаника изводи се као завршна операција, послетермичке обраде ако постоји, у циљу уклањања термичких деформација,постизања веће тачности и бољег квалитета површине.

Овај вид обраде најчешће је применљив код цилиндричнихзупчаника са правим и завојним зубима, али и код свих других врста ако је

то потребно. Јасно је да , сходно томе, постоји већи број различитихметода извођења операција. Брушење зупчаника може се извести једнострано или двострано

профилисаним тоцилима са радијалним или тангенцијалним примицањем.Тоцило може бити двоструко конично (метода Нилес) или

тањирасто (метода Маг) када се брушење изводи релативним котрља-

њем. Кретања су сложена и у потпуности синхронизована. Зупчаници сезавршно могу обрадити и пужастим тоцилом, шупљим тоцилом, ... .

Брушење ожљебљених вратила



Брушење ожљебљених вратила

У зависности од обрађиване површине употребљавају се бруснеплоче различитих профила.

Главно кретање је кружно и изводи га брусна плоча, а обрађивани

предмет изводи уздужно помоћно кретање.

4.БРУШЕЊЕ БЕЗ ШИЉАКА



4.БРУШЕЊЕ БЕЗ ШИЉАКА

Брушење без шиљака разликује се од кружног брушења по томешто нема принудног кретања обрадка, већ се он обрће на основу трењаизмеђу тоцила.

Код спољашњег брушења без шиљака радни предмет се ослања наметални ослонац којим се регулише висина захвата, али и величинапритиска између брусног и вучног тоцила и обрадка (Н ~1,6·d).

Вучно тоцило се заокреће за угао 1 – 5,5 о у односу на брусно и

обично је конкавно због бољег налегања и повлачења обрадка.

Уколико је машина подешена, обрада се врши »пропуштањем«комада (аксијално померање), а ако се врши примицање тоцила – радијалнокомад се упушта у зону резања ручно или аутоматски.



Унутрашње брушење без шиљака разликује се по томе што



у р ру р ујметални ослонац замењују ваљци.

Тоцило је унутар радног предмета и оса његовог обртањанајчешће је у равни осе обртања обрадка.

АЛАТИ У ОБРАДИ БРУШЕЊЕМ



Д

Алати у обради брушењем – брусне плоче/тоцила се могу разврстати према облику и намени.

Према облику тоцила се деле на: котураста (прстенаста, ваљка-

ста, обручна), лончаста, конична, тањираста, тоцила са дршком илинавртком (вретенаста) и са сегментима – вишеделна.



а) б) ц) д)



1 – За котурасту брусну плочу важи однос: (D- d)/2 > В и (D-d)/2 > d

2 - За прстенасту брусну плочу важи однос:

d > (D/4) и (D- d)/2 > В

3 - За ваљкасту брусну плочу важи однос: (D- d)/2 < В и (D-d)/2 > d

4 - За обручну брусну плочу важи однос:

(D- d)/2 < В и d > D/2

5 - За тањирасту брусну плочу важи однос: В < D/8

6 – Лончаста брусна плоча се употребљава за рад са чеоном

површином

7 – Вретенасти брусеви се израђују у различитим величинама допречника највише од 50 мм. Вретено је израђено од челика.

Према намени тоцила се деле на тоцила за: спољашње кружно бру -



р ру рушење (котураста, лончаста, ...), унутрашње брушење (насадна или са дрш - ком), равно брушење (котураста, лончаста, са сегментима, ...), сечење,оштрење алата, брушење глодала, брушење навоја, брушење зупчаника, ...

За израду тоцила користе се два основна материјала:

брусни и везивни материјал.

Брусни материјали су ситна зрнца, различитог облика. Број зрна

брусног материјала је огроман тако да брусне плоче представљају много- сечне алате.

По начину добијања средства за брушење можемо поделити на:

природна и

вештачка.

Природна средства за брушење (кварц S iO 2, гранит,природни



i 2

корунд Al 2 O 3 , шмиргла, дијамант):

Природни корунд (брус) који има велики садржај алуминијумовихоксида. Налази се у виду блокова, песка или у виду кристала.

Најбољи је онај корунд који поред веће тврдоће има и добру осо- бину ломљења да би био у стању да ствара нове ивице, сечива и врхове.Корунд се најчешће употребљава за израду тоцила из једног кома-

да, камена за глачање или као зрнасти материјал за облагање филцанихдискова.

Шмиргла, као природно средство за брушење, представља смешуалуминијумовог оксида и магнетно – гвоздене руде са хематитом, ква- рцом и разним силикатима.

Шмиргла у ситнозрнастом стању се употребљава као средствоза полирање метала, стакла, мермера и вештачког камена, као и за обла- гање хартије и платна за брушење.

Кварц се у природи налази као тврд и крт материјал. Налази при - мену као средство за брушење метала, дрвета, стакла и камена. Сем тогаслужи за облагање хартије за брушење а у слободном стању као матери -

јал за пескарење у апаратима за чишћење песком

Дијамант представља најтврђе природно средство за брушење



чија тврдоћа по Мосовој скали тврдоће износи 10.

Главна примена дијаманта као средства за брушење је:

оштрење тоцила и облагање металних дискова дијамантским прахом ради добијања

дијамантских тоцила.

Природна средства за брушење се све мање примењују због све

веће примене вештачких материјала.

Вештачка средства за брушење (електрокорунд,силицијум карбид,карбид бора, кубни нитрид бора, борозан, синтетички дијамант):

Силицијум карбид (карборундум) је најзначајније вештачкосредство за брушење које се добија топљењем кокса, кварцног песка и

соли у електричној пећи, при чему се добијају ромбоидни кристалитврдоће која се приближава тврдоћи дијаманта (према Мосовој скалитврдоће између 9 и 10).

Специјални корунд ( електрокорунд ) се добија електричним путем



из боксита. У зависности од садржаја алуминијумових оксида разликујемо три врсте електрокорунда:

најслабија са садржајем (60 – 80)%,

боља са садржајем (94 – 97)% и

најбоља врста ( племенити корунд ) са садржајем (99 – 99,5)% алуминијумовог оксида.

Тоцила од племенитог електрокорунда првенствено се употре- бљавају на прецизним брусилицама, када се тражи висока тачност и про- изводност.

Берилиумов оксид има велику тврдоћу али је веома крт. Најбоља структура се добија синтеровањем а употребљава се за брушење тврдих метала и других тврдих материјала.

Боркарбид се производи на сличан начин као и силицијум карбид ,али му је тврдоћа знатно већа од силицијум карбида.

Због велике тврдоће употребљава се као замена за дијамантски

прах као и за обраду тврдих метала.Елбор се добија синтеровањем нитрида бора у специјалним

условима. Примењује се за израду тоцила, плочице за стругарске ножеве,глодала и друге резне алате.

Одликује се релативно великом микротврдоћом при одговарајућојотпорности на хабање.

Везивни материјал обезбеђује повезивање зрна брусног матери -



јала у једну компактну функционалну целину – тоцило. Дефинишу чврстоћу и тврдоћу тоцила, као и област примене.

Према пореклу везивни материјал се разврстава на:

органска (керамичка, силикатна и магнезитна везива), неорганска (гумена везива, каучук, природна смола, ...) и метална (челична и бронзана) – за дијамантска тоцила.

Основне карактеристике тоцила су :

облик и димензије, врста брусног и везивног материјала,финоћа брусног материјала, тврдоћа и структура тоцила.

Димензије пречник х дебљина х пречник отвора

врста брусног материјала: нормални корунд ( Al 2 O 3 ) – А, племенити корунд ( Al 2 O 3 ) – В, силицијум карбид (SiC) – C и дијамант – D.

врста везивног материјала:



керамичко везиво – V,вештачка смола (бакелит) – B,природна смола (шелак) – E,магнезитно –

O,силикатно – S,гумено – R и метално – M.

Керамичка веза се најчешће користи. Неосетљива је на воду и

већину хемикалија. На јвише се користи за везивање електрокорунда исилицијум карбида тако да је око 80% свих тоцила за обраду металанаправљено керамичком везом.

Смолно вештачка веза је врло чврста и у исто време и еластична.Најчешће је у примени бакелит. Нарочито је погодан за брусеве за сечење.

Може се постићи висока продуктивност јер брзина иде и до 80 m/s.

Шелакова везива се користе уместо гумене везе тамо где сетражи елестичност.

Примена је врло мала али се постиже врло чиста обрађенаповршина. Користи се природни шелак.

Магнезитна веза састоји се углавном од каустично печеног и



млевеног магнезита и раствора магнезијум хлорида у води саевентуалним додацима. Спајање се врши на собној температури у токунеколико дана.

Тоцила су умерене тврдоће и при раду без средства за хлађењедају чист рез.

Магнезитна веза као и силикатна мекша је од керамичке па сепрепоручују код равног брушења.

Лака израда омогућује производњу тоцила пречника до 2 метра ивелике ширине што се не може извести у керамичкој вези.

Силикатна веза састоји се од воденог стакла са додатком разнихфино млевених минерала. Жељени облик тоцила пресован и влажан прво се суши полако а

затим пече на око 300 o C.

Гумена веза састоји се углавном од вулканизиране природне или

синтетичке гуме са разним додацима. Она је врло еластична па се послевулканизирања може користити у разне сврхе.

Примењује се за плоче мале дебљине за одсецање. Може да ради саи без средства за хлађење.

Уља, масти а нарочито јаке алкалије нападају слабо вулканизиранугумену везу.

Метална веза користи се за дијамантска тоцила.



Финоћа (гранулација) брусног материјала је мерило величине(димензија) зрна брусног материјала. Мери се бројем отвора сита надужини једног цола кроз које зрна брусног материјала још увек испадају.

При томе дебљина жице од које је сито направљено износи око 1/3ширине отвора.

Степеновање иде од 8 до 220, а за прашину и до 1000 и приближносе може узети да је величина зрна у mm око 20/ број крупноће зрна.

Најситнија зрна која представљају прашину означавају се на основупотребног времена за таложење у води.

Према финоћи брусног материјала тоцила се разврставају у 6класа: врло груба, груба, средње фина, фина, врло фина и нарочито фина. ____________________________________________________________________

крупноћа зрна ознака

____________________________________________________________________врло груба 8 10 12 груба 14 16 20 24 средње фина 30 36 46 54 60 фина 70 80 90 100 120 врло фина 150 180 220 240

нарочито фина 280 320 400 500 600

Тврдоћа тоцила представља отпор везивног материјала премад б ј д д ј



испадању зрна брусног материјала под дејством спољашњих сила прибрушењу (центрифугалних, отпора резања, ...). Дефинисана је квалитетомвезивног материјала.

Са аспекта тврдоће тоцила се деле на:

врло мека E F G мека H I J K

средње тврда L M N Oтврда P R S

врло тврда T U V

нарочито тврда X Y Z

Под структуром тоцила подразумева се однос запремине брусноги везивног материјала према запремини пора – шупљина у тоцилу.

То значи да се укупна запремина тоцила састоји од запреминебрусног материјала (В), везивног материјала (V) и пора – шупљина (Р).

Према структури тоцила се деле на:

затворена 1 2 3 ,отворена 4 5 6 ивисокипорозна 7 8 9.



ОЗНАЧАВАЊЕ ТОЦИЛА

Према СРПС ознака тоцила садржи ознаку основних карактеристи - ка исписаних на тоцилу и етикети, по правилу димензија 100 х 70 мм.

Етикета садржи:

назив и ознаку произвођача,

назив и димензије тоцила,

ознаку стандарда тоцила,

ознаку елемената квалитета,

максималну дозвољену обимну брзину и број обртаја при ручном и

аутоматском помоћном кретању.



Ознака елемената квалитета уписане на тоцило



Означавање дијамантских тоцила (произвођач TYROLIT)



Oтпори и снага резања



Резултујући отпор у обради брушењем се разлаже на трикомпоненте:

Fz Fo – тангенцијалну (обимну), F

y

Fr

– радијалну и Fx Fa – аксијалну компоненту.

Тангенцијалним – обимним отпором резања одређена је снагамашине, радијалним величина еластичних деформација предмета обраде итоцила, а аксијалном снага погонског система помоћног кретања.

На основу обимног отпора резања Fo , и брзине резања V t ,m/s може

се израчунати снага машине: kW

v F P t o ,

1000

РЕЖИМИ ОБРАДЕ У ОБРАДИ БРУШЕЊЕМ



Режим обраде у обради брушењем је одређен:

бројем обртаја тоцила nt ,o /m in ,

аксијалним (Sa,mm/o или mm/hod) или радијалним кораком(Sr,mm/o) и

бројем обртаја (nr ,o/min) или бројем ходова предмета обраде(n r ,hod/min).

Главно време за операције кружног брушења, при чему је: i - број пролаза; к = 1,2 – 1,7 – коефицијент трошења тоцила; L=I+B+e - ходалата; I – дужина брушења; В – ширина тоцила и е – 2 – 5 мм – прилазалата.

Број пролаза обухвата пролазе грубог и финог брушења (i=i f + i g ).

При томе број пролаза за поједине захвате износи: ii=δi /ai ,где су δi и ai -додатак за обраду и дубина брушења у једном пролазу (i – груба или фина

обрада).

min,ar

g S n

k Lit



За производне операције равног брушења котурастим тоцилом је:



Аксијални корак, радијални корак, брзина предмета обраде, брзинаобрта предмета обраде, број ходова предмета обраде (обрађено).

min,

a L

u g

S n

k Bit

МАШИНЕ У ОБРАДИ БРУШЕЊЕМ - БРУСИЛИЦЕ



Машине у обради брушењем – брусилице се најчешће деле преманамени на брусилице за:

спољашње кружно брушење, унутрашње кружно брушење,

брушење без шиљака,

равно брушење и

специјална брушења (оштрења алата, за завојнице, за зупчанике, ...).

1. Брусилица за кружно спољашње брушење



Код брусилице за кружно спољашње брушење тоцило (1) се налазина носачу главног вретена. Тоцило изводи главно обртно кретање и имамогућност радијалног примицања ка предмету обраде (2).

Предмет обраде се стеже између шиљака, при чему носач левог

шиљка има уграђен преносник за промену броја обртаја предмета обраде. Носачи шиљака се налазе на уздужном клизачу радног стола (3),који остварује аксијално помоћно кретање.

Уздужни клизач има могућност заокретања у хоризонталној равни,чиме је обезбеђено брушење и коничних површина.

Брусилице оваквог типа обезбеђују кружно спољашње брушење са

аксијалним и радијалним померањем – кораком.

2. Брусилица за кружно унутрашње брушење



Код брусилице за кружно унутрашње брушење на носачу (1) налазисе главно вретено са тоцилом (2), док се предмет обраде (3) поставља устезну главу (4) преносника за помоћно кретање (5).

Код овог типа брусилица предмет обраде изводи помоћно обртно

кретање, а носач главног вретена помоћно праволинијско кретање. Брусилице за унутрашње брушење могу бити опремљене идопунским главним вретеном за чеоно брушење, што при истом стезању

радног предмета омогућава обраду и једне и друге операције, чиме сепостиже већа тачност и управност чеоне и унутрашње површине радногпредмета.

3 .

Брусилица за брушење без шиљака



Брусилица за брушење без шиљака је брусилица за спољашњекружно брушење. Радно тоцило (1) обезбеђује уклањање вишка материјала,док водеће тоцило (2)обезбеђује потребну брзину (кочи предмет обраде дасе не би окретао брзином радног већ помоћног тоцила) и аксијалнопомерање предмета обраде (3). Предмет обраде је постављен између

радног и водећег тоцила на подупирач (4).

Оса помоћног тоцила нагнута је за известан угао (α <=6 о ) премавратилу радног тоцила да би радни предмет добио уздужно помоћно



вратилу радног тоцила, да би радни предмет добио уздужно помоћнокретање. Ако је пречник помоћног тоцила (D), његов број обртаја (n), аугао нагиба (α) брзина помоћног уздужног кретања ће бити:

v=D·π ·nsin α

Оса радног предмета је нешто издигнута у односу на осе тоцила.На брусилици без шиљака може се сем уздужног брушења вршити и

радијално брушење ако се угао нагиба сведе на нулу или на малу вредностпри чему се тада радни предмет својом чеоном површином наслања на

одговарајући граничник на машини.

Ове брусилице налазе нарочиту примену при велико серијскојпроизводњи када се применом доводних левака радни предметиаутоматски доводе у машину наслањајући се један на други својим чеонимповршинама и пролазећи између тоцила.

4. Брусилице за равно брушење



Брусилице за равно брушење котурастим тоцилом има тоцило (1)постављено на носач алата (2), који обезбеђује вертикално померањетоцила ради примицања тоцила предмету обраде (3) и регулисања дубине

резања. На уздужном клизачу (4) налази се радни сто са предметом обраде,

постављеним обично на електромагнетни стезач.

За брушење правоугаоне површине радни предмет мора да



површине радни предмет мора даизводи уздужно помоћно кретање у оба смера, као и попречно помоћно кретање.

Попречно кретање је тренутно после сваке промене смера уздужног кретања.

Да би радни предмет могао да изводи помоћна кретања поставља се електромагнетни стезач науздужни клизач који клизи по попречном клизачу.

Равне кружне површине брусе се на брусилици са округлим столом.Предмет се ставља на округли сто који је истовремено електромагнетнистезач. Сто који се налази на попречном клизачу има кружно кретање доксе попречни клизач са столом креће радијално.

За теже радове и веће радне предмете користи се



радне предмете користи се брусилица за равно брушење са

лончастим тоцилима. Тоцило се окреће око

вертикалног вретена а носач главног вретена код неких машина има могућност нагињања или има непомичан вертикалан положај.

Тоцило чији је пречник већи од ширине радног предмета обрађује

га својим ободом и то на два начина:

По првом оса тоцила је упра-вна на површину предмета који се уздужно помера, тако да тоцило

целим својим ободом належе на површину предмета. Услед тога се линије брушења предње и задње стране обода тоцила укрштају.

Ово брушење је такозвано укрштено брушење. Овај начин рада даје врло тачну обраду.

Код другог начина оса тоцила је мало нагнута према површинирадног предмета, тако да тоцило само делимично додирује његову



радног предмета, тако да тоцило само делимично додирује његовуповршину. Траг је у виду лукова па се назива лучно брушење.

5. Брусилица за оштрење алата

Ова брусилица спада у специјалне брусилице а намењена јебрушењу нових као и иступелих алата. Пошто се на овој брусилицивећином врши оштрење оних алата чији су зуби израђени на универзалнојглодалици (завојне бургије, ваљкаста глодала, ...) то универзалнабрусилица за алат, мора да има могућност извођења оних кретања која сеостварују на универзалној глодалици.

Носач тоцила може се окретати у хоризонталној равни у односу на радни сто или обртно а шиљак за стезање

радног предмета у вези је са подеоним

апаратом уграђеним на машини.

Тоцило изводи главно обртнокретање а сто са радним предметом праволинијско. Радни предмети - алати са завојним зубима изводе поред

праволинијског и обртно помоћно кретање.



Најфинија обрада брушењем, површина квалитета N1 – N3,постиже се специјалним поступцима брушења познатим под нази - вом глачање.

Поступци спољашњег и унутрашњег глачања се разврста-

вају на:

леповање(спољашње глачање), суперфиниш,

хоновање(унутрашње глачање) и

полирање.



За разлику машина за спољашње глачање постоје и машине за унутрашње глачање – хонинг машине.



ј у у рСлуже за најфинију обраду унутрашњих

површина. Као алат служи глачало у виду цилиндричног тела са уметнутим елементима начињених од масе средстава за брушење велике финоће, повезане везивним материјалом.

Глачало улази у претходно обрађену шупљину и поред главног обртног кретања изводи и помоћно кретање у аксијалном правцу.

1 – брусни уложак турпије са дршком

2 – опруга 3 – осовина са конусима

за придржавање 4 – кућиште

5 – навртка за подеша-вање 6 – навртке за фиксирање

споја у одређеном поло- жају

7 – кардански зглоб

Суперфиниш машине



Ова машина спада у групу брусилица за најфинују обраду. Сампроцес обраде суперфиниш методама представља операцију само радипостизања високог квалитета обрађене површине али не и радипостизања тачне мере.

Као алат за брушење служе плоче за брушење (1) врло великефиноће. Док радни предмет изводи обртно кретање, носач (2) плоча забрушење, изводи осцилаторно праволинијско кретање дуж радногпредмета.

При обради суперфинишом употребљава се течност која служи заиспирање струготине и средства за брушење као и за образовање танкогслоја мазива по обрађеној површини.

Машине за полирање



За разлику од ранијих операција брушења и глачања, полирање имаза циљ постизање сјајне површине на радном предмету без високог ква-

литета те површине. Као алати за полирање се употребљавају дискови од филца, коже,

свиле, ... Обложени слојем средства за полирање или се примазују пастомза полирање.

Уместо дискова могу бити и обртне четке за полирање. Радиусисавања прашине предвиђа се инсталација за усисавање. Ове машине сусличне брусилици без шиљака.

vii_obrada brusenjem i masine za brusenje

Documents