VDI 3392 Blatt 2-2007 Trueing and dressing of grinding wheels - Trueing and dressing of grinding wheels with conventional abrasives (aluminium oxide silicon carbide).pdf

1、VEREIN DEUTSCHERINGENIEUREAbrichten von SchleifkrpernAbrichten von Schleifkrpern mit konventionellen Schleifstoffen (Korund, Siliciumkarbid)Trueing and dressing of grinding wheelsTrueing and dressing of grinding wheels with conven-tional abrasives (aluminium oxide, silicon carbide)VDI 3392Blatt 2 /

2、Part 2Ausg. deutsch/englischIssue German/EnglishVDI-Handbuch Betriebstechnik, Teil 2: FertigungsverfahrenVDI-RICHTLINIENICS 25.100.70 November 2007Inhalt SeiteVorbemerkung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2Einleitung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Anwendungsbereich . . . . . . .

3、. . . . . . . 22 Hinweise zum Abrichten von konventionellen Schleifscheiben . . . . . . . 32.1 Abrichten mit stehenden Diamantabrichtwerkzeugen . . . . . . . . . 32.2 Abrichten mit rotierenden Diamantabrichtwerkzeugen . . . . . . . . . 172.3 Crushieren. . . . . . . . . . . . . . . . . . 26Schrifttum

4、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28Vervielfltigung auchfr innerbetrieblicheZwecke nicht gestattet / Reproduction even for internal use not permittedDie deutsche Version dieser Richtlinie ist verbindlich. The German version of this guideline shall be taken as authorita-tive. No guarantee c

5、an be given with respect to the English trans-lation. Zu beziehen durch / Available atBeuth VerlagGmbH, 10772 Berlin AlleRechte vorbehalten / Allrights reserved VereinDeutscher Ingenieuree.V.,Dsseldorf2007Contents PagePreliminary note . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2Introduction . . . . . . . .

6、 . . . . . . . . . . . . 21 Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Dressing conventional grinding wheels . . . . . . . . . . . . . . . . 32.1 Dressing with stationary dressing tools . . . . . . . . . . . . . . . . 32.2 Dressing with rotary dressing tools . . . . . . . . . . . . . . . .

7、 172.3 Crushing . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26Bibliography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28VDI-Gesellschaft Produktionstechnik (ADB)Ausschuss Schleiftechnik AbrichtenFrhere Ausgaben:07.05 Entwurf,deutsch;VDI3399:1986-03 zurckgez.Former editions: 04/05 Draft,inGermanonly;VDI3399:198

8、6-03withdrawnB55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF86D9NormCD - Stand 2012-08Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2007 2 VDI 3392 Blatt 2 / Part 2VorbemerkungDer Inhalt dieser Richtlinie ist entstanden unter Be-achtung der Vorgaben und Empfehlungen der Richt-linie

9、VDI 1000.Alle Rechte, insbesondere die des Nachdrucks, der Fotokopie, der elektronischen Verwendung und der bersetzung, jeweils auszugsweise oder vollstndig, sind vorbehalten.Die Nutzung dieser VDI-Richtlinie ist unter Wahrung des Urheberrechts und unter Beachtung der Lizenz-bedingungen (www.vdi-ric

10、htlinien.de), die in den VDI-Merkblttern geregelt sind, mglich.Allen, die ehrenamtlich an der Erarbeitung dieser VDI-Richtlinie mitgewirkt haben, sei gedankt.EinleitungDas Schleifen ist aufgrund von Verschleivorgngen an der Schleifscheibe ein zeitlich instationrer Pro-zess. Der am Schleifkorn und an

11、 der Bindung im Be-reich der aktiven Schleifscheibenflche angreifende abrasive Verschlei bewirkt eine sich ndernde Schneidenraumstruktur, die sich wiederum auf die auftretenden Krfte, die Werkstckoberflchenrau-heit und die geometrische Genauigkeit des Werk-stcks auswirkt. Zur Sicherstellung des Arbe

12、itser-gebnisses ist daher in Schleifprozessen immer wieder ein Abrichtvorgang erforderlich, um die Schleiff-higkeit des Werkzeugs wiederherzustellen. Das Ab-richten von Schleifwerkzeugen stellt einen integralen Bestandteil des Schleifprozesses dar, ber dessen Auslegung zudem gezielt auf das Schleife

13、rgebnis Einfluss genommen werden kann. Auf Mglichkei-ten und Grenzen dieser Einflussnahme wird in den nachstehenden Ausfhrungen eingegangen.1 AnwendungsbereichDie vorliegende Richtlinie soll eine Hilfestellung bie-ten, wie ber die Wahl der Stellgren und weiterer mageblicher Eingangsgren des Abrichtp

14、rozesses das Arbeitsergebnis beim Schleifen gezielt beein-flusst werden kann. In der Richtlinie VDI 3392 Blatt 1 stehen grundstzliche Ausfhrungen zum Ab-richten im Vordergrund. Dort werden Entscheidungs-hilfen zur Zuordnung von Abrichtverfahren und Ab-richtwerkzeugen zu Schleifscheiben und Schleifst

15、of-fen unter Bercksichtigung der zu schleifenden Werkstoffe und der Losgren gegeben. In der vorlie-genden Richtlinie VDI 3392 Blatt 2 erfolgen spezi-elle Hinweise zum Abrichten von konventionellen Schleifscheiben mit den Schleifstoffen Siliciumkar-bid sowie Schmelz- und Sinterkorund.Preliminary note

16、The content of this guideline has been developed in strict accordance with the requirements and recom-mendations of the guideline VDI 1000.All rights are reserved, including those of reprinting, reproduction (photocopying, micro copying), storage in data processing systems and translation, either of

17、 the full text or of extracts.The use of this guideline without infringement of copy-right is permitted subject to the licensing conditions specified in the VDI notices (www.vdi-richtlinien.de). We wish to express our gratitude to all honorary con-tributors to this guideline.IntroductionDue to wear

18、processes affecting the grinding wheel grinding is a temporally non-stationary process. The wear of the abrasive grain and the bond in the area of the active part of the grinding wheel surface results in a changing cutting zone structure. This in turn affects the forces which are present, the surfac

19、e roughness of the workpiece and its geometrical accuracy. Securing good working results therefore makes repeated true-ing and dressing necessary in grinding processes in order to restore the grinding capability of the tool. Dressing the grinding tools is an integral part of the grinding process. In

20、fluence can moreover be exerted on the grinding results by the way this process is de-signed. In the following we are looking at the possi-bilities and limits of influencing the process. 1ScopeThis guideline is intended to provide assistance in un-derstanding how the results of grinding can be speci

21、f-ically influenced by the selection of the parameters and other important input variables in dressing and trueing. VDI 3392 Part 1 primarily concentrates on providing basic information about dressing. It also gives decision-making aids indicating which dressing processes and tools would be appropri

22、ate for which grinding wheels and grinding materials, here taking into account the material which the component to be ground is made of and the batch size of the compo-nent. The present guideline VDI 3392 Part 2 gives special information of dressing conventional grinding wheels using the abrasives s

23、ilicon carbide and also fused and sintered corundum.B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF86D9NormCD - Stand 2012-08All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2007 VDI 3392 Blatt 2 / Part 2 3 Es werden praktische Hinweise zur erstmaligen Aus-legung einer Abrichtoperation, zu

24、r Wartung und Pflege des Abrichtwerkzeugs gegeben. Die Richtlinie wendet sich an den Betriebsingenieur und den Ma-schinenbediener, um diese bei der Auslegung von Abrichtprozessen in der Arbeitsplanung und -vorbe-reitung sowie bei Fehleranalyse, Anpassung und Optimierung bestehender Prozesse zu unter

25、sttzen.Zum Abrichten von Schleifscheiben mit hochharten Schleifstoffen wie Diamant und Bornitrid (CBN) wird auf die Richtlinie VDI 3392 Blatt 3 verwiesen.2 Hinweise zum Abrichten von konventionellen SchleifscheibenDie Auswahl eines der Schleifaufgabe angepassten Abrichtwerkzeugs sollte im Hinblick a

26、uf technologi-sche und wirtschaftliche Forderungen an das Abricht-ergebnis erfolgen. Dabei knnen folgende grundstz-liche Empfehlungen gegeben werden:Zur Minimierung des Abrichtwerkzeugverschlei-es soll das Abrichten mit Khlschmierstoff durchgefhrt werden. Dabei ist ein pltzliches Abkhlen der Abricht

27、werkzeuge zu vermeiden.Die Schleifscheibenumfangsgeschwindigkeit beim Abrichten sollte der Schnittgeschwindigkeit beim Schleifen entsprechen.Zur Erzielung reproduzierbarer Abrichtergebnisse mssen die Abrichtbedingungen aufgrund des Abrichtwerkzeugverschleies kontrolliert und eventuell bei nderung de

28、r Wirkbreite der Ab-richtwerkzeuge angepasst werden. Beim Abrichten konventioneller Schleifscheiben mit stehenden Abrichtwerkzeugen werden Schleifkrner aus der Bindung herausgebrochen und Kornteilchen abgesplittert. Dabei werden die beim Schleifen abge-stumpften Schleifkrner und der in den Schleifkr

29、-perporen eingelagerte Werkstoffabschliff entfernt.2.1 Abrichten mit stehenden DiamantabrichtwerkzeugenBeim Einsatz von stehenden diamanthaltigen Ab-richtwerkzeugen wird das Schleifscheibenprofil durch Bewegung der Abrichtwerkzeuge entlang der gewnschten Kontur mit der Abrichtvorschubge-schwindigkei

30、t vfaderreicht. Die Abrichtwerkzeuge werden zwischen zwei Abrichthben radial um die Abrichtzustellung aedzugestellt (Bild 1), siehe auch VDI 3392 Blatt 1, Abschnitt 4.2.1. Der Abrichtvor-gang ist so oft zu wiederholen, bis die geforderte ge-ometrische Form und Schneidfhigkeit der Schleif-scheibe wie

31、derhergestellt sind. Eine Verknpfung der Abrichtstellgren mit dem Arbeitsergebnis beim Practical information is given regarding the initial de-sign of a trueing and dressing operation and on main-tenance and care of the dressing tool. The guideline is aimed at production engineers and machine operat

32、ors to help them in designing dressing processes as part of their work planning and preparation activities as well as in trouble-shooting and adapting or optimis-ing existing processes.For information about dressing grinding wheels using superabrasives such as diamond and boron nitride (CBN), see gu

33、ideline VDI 3392 Part 3.2 Dressing conventional grinding wheelsMaking the right choice of dressing tool for the grind-ing task on hand should take into account the techno-logical and economic requirements applicable to the end result of the dressing operation. In this regard the following basic reco

34、mmendations can be given:To minimize wear on the dressing tool, cooling lu-bricant should be used during dressing while en-suring that an abrupt cooling of the dressing tools is avoided.The grinding wheel circumferential speed during dressing should correspond to the cutting speed during grinding.If

35、 reproducible dressing results are to be achieved the dressing conditions will need to be monitored on account of dressing tool wear and may have to be modified should there be a change in the effec-tive width of the dressing tools. When conventional grinding wheels are dressed us-ing stationary dre

36、ssing tools, abrasive grains are pulled off the bond and grain particles are fractured. Dressing removes not only abrasive grains worn down by grinding but also grinding swarf embedded in the surface of the grinding wheel.2.1 Dressing with stationary dressing toolsWhen stationary diamond dressing to

37、ols are used, the grinding wheel profile is created by moving the dressing tools along the desired contour at the dress-ing feed speed vfad. Between each two dressing passes the dressing tools are advanced radially by the dress-ing infeed aed(Figure 1) (see also VDI 3392 Part 1, Section 4.2.1). The

38、dressing cycle should be repeated until the required geometrical form and cutting abil-ity of the grinding wheel have been restored. The dressing parameters can be linked to the results of grinding by means of a characteristic variable, the dressing overlapping rate Ud1; 2. This is obtained B55EB1B3

39、E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF86D9NormCD - Stand 2012-08Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2007 4 VDI 3392 Blatt 2 / Part 2Schleifen kann ber die Kenngre Abrichtberde-ckungsgrad Udhergestellt werden 1; 2. Er ergibt sich aus dem Verhltnis der effektiven Wirkbreite

40、 bddes Abrichtwerkzeugs zum axialen Abrichtvorschub fad. Dieser lsst sich aus dem Verhltnis der Abricht-vorschubgeschwindigkeit vfadzur Drehzahl der Schleifscheibe beim Abrichten nsd (fad= vfad/nsd) er-rechnen. Der Abrichtvorschub gibt an, um wieviele Millimeter das Abrichtwerkzeug axial an der Schl

41、eif-scheibe whrend einer Schleifscheibenumdrehung vorbeigefhrt wird.Bild 1. Prinzip des Abrichtens mit stehenden diamanthaltigen Abrichtwerkzeugen1) 1Diamanten haben wegen ihrer besonderen Kristall-struktur im Vergleich zu anderen bekannten Werk-stoffen die grte Hrte und eine hohe Verschleifes-tigke

42、it. Daher sind Abrichtwerkzeuge mit Diamanten zum Erzielen groer Ma- und Formgenauigkeiten und hoher Oberflchengte an Werkstcken beson-1)Im Text und in den Bildern wird die Zustellung in der Rckebene durch den in der Praxis gebruchlichen Index ed“ gekennzeichnet. In der Wissenschaft wird auch der In

43、dex pd“ verwendet (nach DIN 8580, DIN 8589 und ISO 3002).from the ratio between the effective working width bdof the dressing tool and the axial dressing feed fad. This can be calculated from the ratio between the dressing feed rate vfadand the speed of the grinding wheel during dressing nsd (fad= v

44、fad/nsd). The dressing feed indicates by how many millimetres the dressing tool is moved axially over the grinding wheel during a single revolution of the dressing wheel. Figure 1. Principle of dressing with stationary diamond dressing tools1)1Due to their special crystal structure diamonds, in comp

45、arison to other known materials, have the great-est hardness and a high resistance to wear. For this reason dressing tools with diamonds are especially suitable for delivering high dimensional and geomet-rical precision as well as a high surface quality of the 1)In both the text and the diagrams the

46、 infeed on the back plane is con-ventionally designated by the “ed” subscript. Scientists also use “pd” as the subscript (according to DIN 8580, DIN 8589 and ISO 3002). B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF86D9NormCD - Stand 2012-08All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf

47、 2007 VDI 3392 Blatt 2 / Part 2 5 ders geeignet. Bei stehenden Abrichtwerkzeugen kommen sowohl synthetische als auch Naturdiaman-ten zum Einsatz (siehe VDI 3392 Blatt 1, Ab-schnitt 5).Der Diamantverschlei stehender einschneidiger Ab-richtwerkzeuge lsst sich verringern, wenn die Achse des Abrichtwerk

48、zeughalters gegenber dem Mittel-punkt der Schleifscheibe (in Drehrichtung der Schleifscheibe) um einen kleinen Winkel ausge-lenkt wird und der Achse des Werkzeughalters eine Schrgstellung gegenber der Vorschubrichtung um den Winkel gegeben wird.2.1.1 Einschneidige Abrichtwerkzeuge2.1.1.1 Einkorndiam

49、antDie Schneide beim Einkorndiamanten (Bild 2) be-steht aus einem in dem Stahlhalter eingelteten meist oktaederfrmigen Rohdiamanten. Gre, Form und Qualitt der Diamanten sind nach dem Verwendungs-zweck auszuwhlen. Die Auswahl der Naturdiaman-ten erfordert groe Erfahrung. Qualittsmerkmale sind Wuchs, Spitzen und Kanten, Risse und Ein-schlsse. Die Farbe hat im Allgemeinen keinen Ein-fluss auf die Verschleifestigkeit. Nicht zu empfeh