dihw MAGAZIN 1/2023

Bearbeitungsverfahren
Bild 11: Prozessparametervorschlag für die Bereitstellung der Schleifstrategie
eines Außenrundeinstechschleifprozesses.
Bild 12: Schleifstrategie-Vorschlag für eine Außenrund-Einstech-Schleifprozess.
jeder weiteren Stufe jeweils u.a. der
Radialvorschub bzw. das Zeitspanungsvolumen
und die Werkstückdrehzahl
reduziert, bis das Endmaß
erreicht ist. Durch dieses Vorgehen
können vorgegebene Maß- und
Formgenauigkeiten sowie Oberflächenqualitäten
erreicht werden.
Im Beispiel (Bild 11) wurde für einen
Außenrund-Einstechprozess
der Werkstoff Stahl (die Werkstückhärte
beeinflusst nur die Auswahl
der Schleifscheibenspezifikation
und nicht die Prozessparameter),
eine cBN-Schleifscheibe mit keramischer
Bindung, 400 mm Durchmesser
und 30 mm Scheibenbreite
mit B107 Körnung (das System
wandelt automatisch die Körnung
in Mesh) ausgewählt. Die Umfangsgeschwindigkeit
der Schleifscheibe
wurde mit 50 m/s (Es wird empfohlen
die maximal mögliche Schnittgeschwindigkeit
auszuwählen) und
der Werkstückdurchmesser mit
50 mm festgelegt. Es wurden sowohl
für die Rauheit, als auch für
die Formgenauigkeit und Stabilität
mittlere Anforderungen definiert.
Der Grinding-Expert schlägt
für die gewählten Parameter
eine Schleifstrategie mit 4-stufigem
Schleifprozess (Schruppen,
Schlichten, Feinschlichten und
Ausfunken) vor (Bild 12). Für den
Abrichtprozess wird ein Überdeckungsgrad
Ud von 3 bis 5,
eine Abrichtzustellung von 2 mal
0,003 bis 0,004 mm mit einem Geschwindigkeitsverhältnis
für rotierende
Abrichter von +0,6 bis +0,8
vorgeschlagen. Das geeignete Abrichtintervall
muss durch Langzeituntersuchungen
an der Maschine
definiert werden. Bis zu einem verbleibenden
Aufmaß von 0,03 mm
wird ein Schruppprozess mit einem
Geschwindigkeitsverhältnis
von 50 bis 60, die Werkstückumfangsgeschwindigkeit
von 0,83
bis 1 m/s (Werkstückdrehzahl von
317 bis 382 U/min) und eine radiale
Vorschubgeschwindigkeit von
1,3 bis 2,6 mm/min empfohlen. Bei
diesen Parametern wäre ein spezifisches
Zeitspanvolumen (Q´w)
von 3,4 bis 6,8 mm³/mm·s und
eine Prozesszeit von 5,1 bis 10,2 s
zu veranschlagen. Der nachfolgende
Schlichtprozess (bis zu einem
Aufmaß von 0,01 mm) wird
mit einem Geschwindigkeitsverhältnis
von 80 bis 100, der Werkstückumfangsgeschwindigkeit
von 0,5 bis 0,63 m/s (Werkstückdrehzahl
191 bis 241 U/min) und
einer radialen Vorschubgeschwindigkeit
von 0,26 bis 0,97 mm/
min bei einem Zeitspanvolumen
von 0,68 bis 2,55 mm³/mm· s,
was eine Prozesszeit von 1,2 bis
4,6 s verursacht, vorgeschlagen.
Die Empfehlungen für den folgende
Feinschlichtprozess (letzte
0,01 mm) wären: Geschwindigkeitsverhältnis
110 bis 130, Werkstückumfangsgeschwindigkeit
0,38 bis 0,45 m/s (Werkstückdrehzahl
145 bis 172 U/min) und radiale
Vorschubgeschwindigkeit 0,04
bis 0,31 mm/min. Das Zeitspanvolumen
entspricht mit diesen Parametern
0,1 bis 0,8 mm³/mm·s
und die Prozesszeit beträgt 1,9 bis
15 s. Abschließend wird ein Ausfunkprozess
vorgeschlagen mit
einem Geschwindigkeitsverhältnis
von 110 bis 130, einer Werkstückumfangsgeschwindigkeit
von
0,38 bis 0,45 m/s (Werkstückdrehzahl
von 145 bis 172 U/min) bei
maximal 15 Werkstückumdrehungen
bzw. einer Prozesszeit bis 5 s.
Troubleshooting
Über die Option „Troubleshooting“
können die Ursachen für gegebene
Schleiffehler (optisch und geometrisch)
ermittelt werden. Für die Ver-
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