5.Zerspanung mit geometrisch unbestimmter Schneide II Flashcards
schleiftechnische Bearbeitung von zahnflanken
Wälzschleifen und Profilschleifen
schleifbrand erklärung(limitiert produktivität)
Unter Schleifbrand versteht man die thermisch unzulässige Veränderung
der Oberflächenrandzone infolge der Wärmeentstehung beim Schleifen
was passiert beim überschreiten der Austentinisierungstemperatur und folgendes Abschrecken
bildung Neuhärtungszone(weiße schicht) darunter meist weiche anlasszone
in randzone besteht gefahr einer rissbildung, insbesondere durch dyn. belastungen
was beeinflusst den wärmeeintrag
schleifparameter , schleifscheibentopograhpie
aus was resultiert die schleifscheibentopographie
herstellungsbedingter Zusammensetzung, schleifscheibenverschleiß, konditionieren der schleifscheibe
verschleißphänomene
chem. und therm. Bindungsverschleiß, Bindungsbruch, kornbruchm chem. und therm. Kornverschleiß, mikrorisse
abhängigkeit zwischen spanungsdicke h_cu und verschleißphänomen
graph wie exponentialfunktion am ende nur flacher
von unten links nach rechts oben an graph:
chem. Kornverschleiß
abrasion
kornbruch
kornausbruch
Arten von Kornverschleiß(bedigt durch Abstumpfen der schleifkörner)
Anhaften von spänen, Adhäsion, Abrasion, Mikro-Kornbruch, Kornbruch, Rissinitiierung
was versteht man unter konditionieren
darunter werden die unterschiedlichen Prozesse der
Einsatzvorbereitung von Schleifscheiben zusammengefasst. Konditionieren von
Schleifscheiben wird notwendig, wenn aufgrund von Verschleißmechanismen nicht mehr
das gewünschte Bearbeitungsergebnis erzielt wird
Aus was besteht Konditionieren
Abrichten ( Profilieren, Schärfen)
Reinigen
gründe für das konditionieren
Werkzeugbedingt(Makroverschleiß, Mikroverschleiß, Neues Werkzeug)
Werkstückbedingt(werkstückrauheit, Gefügeschädigung, Werkstück verliert profil)
Abrichtwerkzeuge(meist diamant)
stehende Abrichtwerkzeuge
rotierende Abrichtwerkzeuge (Profilrolle, Formrolle)
abrichten mit stehendem Abrichtwerkzeug (werkzeuge)
Einkornabrichter(diamant)
Abrichtfliese(Diamant)
Vielkornabrichter(Diamantsplitter)
wirkgrößen abrichten stehendes werkzeug
wirkbreite b_d
Abrichtzustellung a_ed
axiale Abrichtvorschubgeschwindigkeit v_fad
Schleifscheibenumfangsgeschwindigkeit beim Abrichten v_sd
Abrichten mit rotierenden Werkzeug(werkzeug)
Formrolle Profilrolle
Abrichten mit rotierenden Werkzeug Sellgrößen
Wirkbreite b_d
Abrichtzustellung a_ed
Axiale Abrichtvorschubgeschwindigkeit v_fad (Formrolle)
Radiale Abrichtvorschubgeschwindigkeit v_frd (Profilrolle)
Schleifscheibenumfangsgeschwindigkeit beim Abrichten v_sd
Abrichtrollenumfangsgeschwindigkeit v_R
überdeckungsgrad (wichtigste Kenngröße des Abrichtprozesses) Formel
U_d = b_d / f_ad
U_d = Überdeckungsgrad
b_d = Wirkbreite (abhängig von a_ed)
f_ad = axialer Vorschub pro Schleifscheibenumdrehung
f_ad = v_fad / n_sd
wirkrautiefe beschreibung
Die Wirkrautiefe Rt ist ein Maß für die Schnit
tigkeit und Schärfe einer Schleifscheibe.
je größer U_d, desto…
kleiner wird die Wirkrautiefe, d.h desto glatter wird die schleifscheibenoberflöäche
merkmale von hohem Überdeckungsgrad
scheibe wird glatter
geringere Kornüberstände
hohe anzahl an schneiden
kleine spanräume
hohe schleifkräfte
hohe temperaturbelastung
merkmlae von niedrigem Überdeckungsgrad
scheibe wird rauer
größere kornüberstände
geringere anzahl an schneiden
große spanräume
geringe schleifkräfte
höhere oberflächenrauheit
einschichte schleifscheibe vor und nachteile
vorteile:
sehr harte bindung, die hohe Formhaltigkeit ermöglicht,
Nachteil:
kein Abrichten möglich
mehrschichtige schleifscheiben ( konventionell)
vorteil: lassen sich abrichten
NAchteil: geringere Formhaltigkeit
schärfen Verfahrensvarianten Beispiele
blockschärfen, Strahlschärfen, ECM Schärfen
schärfen beschreibung
-Beim Schärfen wird die Schleifscheibenbindung zurückgesetzt und somit ein definierter Kornüberstand gewährleistet.
- Die Korngeometrie wird durch das Schärfen in der Regel nicht verändert.
-Schärfen und Profilieren können je nach Schleifscheibenspezifikation
separate Prozesse sein oder in einem Arbeitsschritt erfolgen.
Schleifscheibenreinigung Beschreibung
- Beim Reinigen werden Zusetzungen aus den
Porenräumen und Aufschmierungen von der
Schleifscheibenoberfläche entfernt. - Kühlschmierstoff (KSS) wird bei hohem Druck (in der Regel pKSS > 10 bar) mithilfe von
Reinigungsdüsen auf die Schleifscheibenoberfläche
gestrahlt und sorgt zur Freispülung des
Schleifbelags.
was ist der seebeck effekt
In einem Leiterkreis aus zwei
verschiedenen Metallen wird
eine elektrische Spannung
erzeugt, wenn die
Kontaktstellen unterschiedliche
Temperaturen haben.
was passiert bei einer erhöhung des spitzenmaterialvolumens V_mp und Reduizierung des Spitzenwinkels beta
führt zu einer geringeren maximalen Schleiftemperatur T_max
wie kann das einsatzverhalten von schleifscheiben vorhergesagt werden
durch verbindung von physik. modellen, digitalen messwerten und analytischen Berechnungsmethoden
schleiffehler bei der wellenbearbeitung
-Weichhaut ( anlasszone in oberflächennahen schichten durch zu hohe anlasstemperatur)
-Drall ( durch abrichten mit zu kleinem Überdeckungsgrad oder schleifen mit ganzzahliger drehzahl)
-rattermarken(durch schleifscheibenunwucht oder schwingungen in maschine)
selbsterregte Schwingungen enstehen durch…
regenerativeffekt
Lagekkopplung
Grundrauschen der schnittkräfte
fremderregte schwingungen
unterbrochener schnitt
Unwucht, lagerfehler
wie wird die wärme abgeführt im schleifprozess
über den span q_s
über das werkstück q_w
über die schleifscheibe q_s
über das KSS q_kss
Aufgaben KSS
-Wärmeabtransport
- Reduzierung der Reibung zwischen
Werkstück und Werkzeug
phxsikalsiche eigenschaften KSS
Wärmeübergangskoeffizient α
Wärmeleitfähigkeit λ
Wärmekapazität c
Viskosität ν
Dichte ρ
chemische zusammensetzung KSS
grundöl/wasser
additive
Konzentraion
wasser öl vergleich
Kühlwirkung: w:gut Öl:schlecht
Schmierwirkung: w:schlecht öl gut
gesundheitsgefährdung w:schlecht öl:gut
Kosten : w:gut Öl: schlecht
KSS Zufuhr Merkmale
KSS Versorgung
KSS Düse
KSS strahl
beeinflussung KSS durch Luftpolster
zur effektiven versorgung muss austrittsgeschwindigkeit des KSS größer sein als die geschwindigkeit des luftpolsters
wie kann die KSS Austrittsgeschwindigkeit erhöht werden
durch die reduizierung des düsenquerschnittes bei konst. volumenstrom
data mining + machine learning
fähigkeiten von system auf basis von algorithmen undn großen datensätzen zu lernen und muster zu erknnen, die zuvor nicht definiert wurden
was entsteht in der randzone von schleifbrand
zugeigenspannungen
Kontinuitätsgleichung für Volumenstrom KSS
Q_KSS = v_düse * A_düse
Formel Abrichthub t_d
t_d = b_s / v_fad
Formel v_fad
v_fad = f_ad * n_sd
