Useful coolant flowrate in grinding

Gviniashvili, Vladimir; Woolley, N. H.; Rowe, W.B.

doi:10.1016/j.ijmachtools.2003.12.005

Cited by 61 publications

(28 citation statements)

References 6 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Przeprowadzono analizę wpływu ukształtowania geometrycznego wewnętrznych elementów konstrukcyjnych dyszy kształtowej szczelinowej: zbiornika wyrównawczego oraz dolotu chło-dziwa. Porównano ze sobą 2 identyczne warianty dyszy o różnej szerokości wylotu chłodziwa (2 mm oraz 1 mm) oraz 7 wariacji dyszy o szczelinie 1 mm [6] W celu przeprowadzenia analizy przepływu, z modeli dysz kształtowych (rys. 5) wydzielono układ kanału przepływo-wego (rys.…”

Section: Warunki Badańunclassified

“…Ciepło, które powstaje w strefie szlifowania ma olbrzymi wpływ na obróbkę części, a przede wszystkim na stan warstwy wierzchniej szlifowanych przedmiotów. Nadmierne natężenie ciepła uwalnianego w procesie szlifowania i wnikającego w przedmiot obrabiany może powodować uszkodzenie powierzchni przedmiotu w postaci mikropęknięć, zmianę mikrotwardości oraz przypalenia szlifierskie związane z przemianami fazowymi w materiale [6]. W celu obniżenia temperatury w strefie szlifowania stosuje się płyny chłodząco-smarujące.…”

unclassified

See 1 more Smart Citation

Designing and FEM analysis of profile coolant nozzles for aircraft blade root grinding, made by using additive technologies

Żyłka

Grendysa

2015

Mechanik

View full text Add to dashboard Cite

Zamki łopatek silników lotniczych obrabiane są w więk-szości przypadków poprzez szlifowanie głębokie z posuwem pełzającym CFG. Podczas jego wytwarzania kluczowym jest zachowanie dokładności obróbki, jak również jakości powierzchni szlifowanej. W tym celu stosuje się kształtowe dysze chłodziwa, które zapewniają optymalne warunki chłodzenia na całej długości profilu zamka. Przeanalizowano i zoptymalizowano konstrukcję dysz kształtowych oraz przeprowadzono obliczenia MES. SŁOWA KLUCZOWE: MES, szlifowanie CFG, zamek ło-patki, Aircraft blade dovetails are, in most cases, machined by Creep Feed Grinding (CFG). During its production, it is essential to cover machining precision and also quality of the grinding surface. For this purpose, profile coolant nozzles are used, to provide optimum conditions of cooling over the entire length of fir-tree profile. The analysis, optimization of design and FEM calculations were made. KEYWORDS: FEM, CFG grinding, bladeMateriały stosowane do produkcji łopatki turbiny niskiego ciśnienia muszą spełniać szczególne wymagania ze względu na charakter pracy silnika lotniczego jak i ogromne obciąże-nia temperaturowe sięgające do 1100 C panujące na wylocie turbiny. Podstawowymi wymaganiami materiałowymi są m.in: bardzo wysoka wytrzymałość i sztywność w wysokich temperaturach, żarowytrzymałość (szczególnie odporność na pełzanie), żaroodporność (odporność na korozję gazową w podwyższonych temperaturach) oraz odporność na erozję (agresywność środowiska naturalnego). Powyższe wymagania spełniane są przez tak zwane super stopy ("superalloys") -materiały trudno obrabialne, lecz posiadające odpowiednie właściwości fizyczne jak i chemiczne. Jednym z takich materiałów jest stop typu Inconel [9,11]. Inconel to ogólna nazwa stopów niklu (Ni od 45% do 80%) zawierających chrom (Cr od 15% do 29%), molibden (Mo od 3% do 26%), kobalt (Co od 14% do 20%) oraz żelazo (Fe od 1% do 22%). Główną cechą stopów Inconelu jest wysoka odporność na utlenianie oraz korozje. Po nagrzaniu, dzięki pasywacji tworzy grubą i trwałą ochronną warstwę tlenku zapobiegającą erodowaniu powierzchni łopatki. Jest również łatwo spawalny, dzięki czemu łopatki mogą zostać poddane napawaniu miejscowemu w celu dodatkowej ochrony newralgicznych miejsc. Wytrzymałość na wysoką temperaturę uzyskiwana jest dzięki wzmocnieniu roztworu stałego lub utwardzaniu wydzieleniowemu. Ze względu trudność obróbki tego materiału jedną z wiodących metod obróbki zamków ło-patek jest szlifowanie [2,12].Szlifowanie należy do obróbki ostrzem o nieokreślonej geometrii i polega na mikro skrawaniu materiału obrabianego przez ziarna ścierne związane ze spoiwem. Narzędziem jest ściernica, która wykonuje ruch główny obrotowy, a ruch posuwowy wykonuje zazwyczaj przedmiot obrabiany (może to być również sama ściernica). Głównym sposobem szlifowania zamków łopatek jest szlifowanie głębokie z posuwem peł-zającym (CFG), charakteryzujące się dużymi wartościami głębokości szlifowania ae , które mogą osiągać wartości od 2 do 5 mm. Przez tak duże wartości, proces ten można poró...

show abstract

Section: Warunki Badańunclassified

unclassified

Designing and FEM analysis of profile coolant nozzles for aircraft blade root grinding, made by using additive technologies

Żyłka

Grendysa

2015

Mechanik

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Odpowiednie jego doprowadzenie do procesu szlifowania zapewnia stabilny przebieg obróbki, a w niektó-rych przypadkach nawet obniżenie wartości składowych siły szlifowania, czyli umożliwienie zwiększenia wydajności [1,3,4,7,8,11].…”

Section: Doprowadzenie Chłodziwaunclassified

Improving the efficiency of Creep Feed Grinding aircraft Inconel alloys

Żyłka

2015

Mechanik

View full text Add to dashboard Cite

Procesem często stosowanym w wytwarzaniu części lotniczych jest szlifowanie CFG. W pracy przedstawiono sposoby poprawy wydajności szlifowania stopów Inconel. Przebadano proces obciągania ściernicy, różne materiały ścierne, strategie szlifowania oraz sposób doprowadzenia chłodziwa i określono warunki obróbki zapewniające poprawę wydajności. SŁOWA KLUCZOWE: szlifowanie, CFG, wydajność szlifowania, stop Inconel CFG is a process which if often used in the manufacture of aircraft parts. The paper presents ways to improve efficiency of grinding Inconel alloys. There were tested grinding wheel dressing, different abrasives, grinding strategies and the methods of delivering coolant and determined machining conditions which ensuring efficiency improvement. KEYWORDS: grinding, CFG, grinding efficiency, Inconel alloyMateriałem często stosowanym na konstrukcje łopatek silników lotniczych narażonych na działanie wysokich temperatur są stopy na osnowie niklu, do których zalicza się m.in. stop Inconel 718. Skład chemiczny tego stopu jak i właściwości fizyczne i mechaniczne wpływają negatywnie na jego skrawalność i szlifowalność [6,10,15]. Bardzo czę-sto toczenie, frezowanie bądź przeciąganie stopu Inconel jest zbyt kosztowne i czasochłonne, dlatego też techniki te zastępowane są zazwyczaj szlifowaniem [10,17].Z uwagi na bardzo złą szlifowalność stopu Inconel 718 najczęściej stosowaną odmianą jego szlifowania jest szlifowanie głębokie z posuwem pełzającym zwane CFG (Creep Feed Grinding) [12,15]. Proces ten charakteryzuje się dużymi wartościami głębokości szlifowania ae, które osiągają wartości rzędu kilku a nawet kilkunastu milimetrów [10,18] i wolnym posuwem vw o prędkości ok. 1 mm/s. Pomimo szlifowania z tak niewielkim posuwem proces ten pozwala uzyskać stosunkowo dużą wydajność obróbki.Jednakże występowanie dużych wartości głębokości szlifowania powoduje powstawanie dużej strefy styku ściernicy z materiałem obrabianym a co za tym idzie wzrost składo-wych siły szlifowania, mocy szlifowania jak również ciepła generowanego w strefie szlifowania [10,15,18]. Powoduje to zwiększone ryzyko powstawania przypaleń szlifierskich i utraty stabilności procesu szlifowania, szczególnie w przypadku próby zwiększania wydajności szlifowania.Wzrost wydajności szlifowania realizowany jest zazwyczaj poprzez wzrost wartości parametrów technologicznych szlifowania. W rezultacie rośnie pole przekroju szlifowanej warstwy, wzrastają siły szlifowania i energetyczne obciąże-nie szlifowanej powierzchni [10]. Jednakże wydajność procesu szlifowania zależy od wielu czynników: charakterystyki ściernicy,  parametrów i strategii obciągania ściernicy,  parametrów i strategii szlifowania,  warunków doprowadzenia chłodziwa. Odpowiedni dobór ściernicy, parametrów i strategii obciągania oraz szlifowania jak i warunków chłodzenia może prowadzić do obniżenia składowych siły szlifowania [13,14]. Dzięki temu możliwe jest zwiększenie wydajności szlifowania bez ryzyka uszkodzenia szlifowanej powierzchni. Charakterystyka ściernicyJednym z czynników wpływającym na wyd...

show abstract

“…To avoid the complexity in activation modeling, the activation effects are lumped into q c , noted as q ac =(1-R ac )R Qwa q/(1-r) ( Table 1). In addition, the model was simplified to be without details of fluid through the grinding zone (Hryniewwicz et al 2000;Ramesh et al 2001;Jin et al 2003;Gviniashvili et al 2004). In the computational testing, the heat was generated for ∆t =1s and was then taken Title away from the grinding zone ( Fig.…”

Section: Use Of Actively Cooled and Activated Coolantmentioning

confidence: 99%

Use of actively cooled and activated coolant for surface quality improvement in ductile material grinding

Gao

Lai

2008

IJMPT

View full text Add to dashboard Cite

Abstract. An active cooling and activation approach for coolant during ductile material grinding is proposed and examined. The aim is to enhance the surface quality of the workpiece being machined by the grinding process. Problems in the existing cooling approaches, such as activation, cryogenic cooling, and chilled air cooling, are discussed. Experimental and computational studies of the effects of actively cooled and activated coolant for ductile material grinding were conducted. Experimental results show that the proposed approach is able to improve surface quality by up to 36.68% on average in terms of surface roughness R a . In addition, it was found that surface roughness could be reduced if the coolant temperature is reduced. The results of the XRD tests show that the proposed method could, in general, produce low residual stress values. Further studies of this topic are necessary. Results of optical and SEM examinations also confirmed that the proposed approach is advantageous.

show abstract

Useful coolant flowrate in grinding

Cited by 61 publications

References 6 publications

Designing and FEM analysis of profile coolant nozzles for aircraft blade root grinding, made by using additive technologies

Designing and FEM analysis of profile coolant nozzles for aircraft blade root grinding, made by using additive technologies

Improving the efficiency of Creep Feed Grinding aircraft Inconel alloys

Use of actively cooled and activated coolant for surface quality improvement in ductile material grinding

Contact Info

Product

Resources

About