Có rất nhiều yếu tố ảnh hƣởng đến đặc tính của quá trình gia công bằng phƣơng pháp đánh bóng bằng đai, đó là: tốc độ đai đánh bóng, áp lực, đặc tính của hạt đánh bóng, tính chất của vật liệu gia công, độ căng của đai , hình dáng và vật liệu của con lăn tiếp xúc, loại dung dịch trơn nguội, v.. .v.
Tốc độ của đai đánh bóng
Năng suất gia công và đô nhám bề mặt phụ thuộc vào tốc độ chuyển động của đai đánh bóng. Khi tốc độ của đai đánh bóng tăng, độ nhám của bề mặt gia công giảm.
Khi tốc độ của đai mài tăng tới 25 ÷30 m/giây thì năng suất gia công tăng, nhƣng khi tốc độ của đai mài tăng hơn nữa thì năng suất gia công và tuổi bền của đai mài giảm mạnh. Vì vậy, tốc độ của đai mài thƣờng chọn khoảng 30m/giây.
Các mặt phẳng của chi tiết bằng gang, đồng và thép đƣợc đánh bóng bằng đai đánh bóng với tốc độ 15 ÷ 20 m/giây, còn các mặt trụ đánh bóng với tốc độ 25 ÷ 30 m/giây. Khi đánh bóng vật liệu titan thì tốc độ của đai mài đƣợc chọn khoảng 12 ÷15 m/giây, bởi vì với tốc độ lớn hơn đai mài sẽ mòn nhanh.
Đai đánh bóng
Khi đánh bóng bằng đai mài mới, độ nhám bề mặt cao hơn so với khi đánh bóng bằng đai mài đã mòn (đai mài đã qua gia công). Vì vậy, đai mài mới đƣợc dùng để đánh bóng thô và bán tinh, còn đai mài đã bị mòn để đánh bóng tinh
Độ căng của đai đánh bóng
Độ căng của đai đánh bóng có ảnh hƣởng đến độ nhám gia công và tuổi thọ của đai. Độ căng đai càng lớn thì độ nhám bề mặt gia công càng nhỏ, tuy nhiên tuổi bền dây đai giảm và có khả năng đứt dây đai.
Độ căng đai thấp thì tuổi bền của đai tăng lên, nhƣng xảy ra hiện tƣợng trƣợt trong quá trình làm việc, làm cho tốc độ của đai giảm và độ mòn của hạt đánh bóng tăng, gây ảnh hƣởng xấu đến hiệu quả của quá trình gia công.
Học viên : Nguyễn Đức Nam Lớp:11BCTM.KH 72
vật liệu của chi tiết gia công, lựa chọn độ căng đai hợp lý tùy thuộc vào yêu cầu quá trình gia công.
Áp lực của đai đánh bóng
Cũng giống nhƣ độ căng của đai đánh bóng, áp lực của đai đánh bóng tác dụng lên bề mặt chi tiết có ảnh hƣởng tới độ nhám và tuổi bền đai đánh bóng. Tùy vào vật liệu gia công mà chọn áp lực đai đánh bóng phù hợp. Ví dụ, gia công kim loại màu có thể chọn áp lực đánh bóng ≤ 0,2 MPa, thép ≤ 0,5MPa, gang ≤ 0,4 MPa.
Khi áp lực đai đánh bóng tác dụng lên bề mặt chi tiết tăng, cho phép tăng năng suất bóc tách kim loại, nhƣng lại làm tuổi bền cua đai giảm. Nếu áp lực tăng quá lớn, trên bề mặt gia công sẽ xuất hiện các vết cháy và độ nhám bề mặt cũng sẽ tăng.
Độ hạt của hạt đánh bóng
Chọn độ hạt của hạt đánh bóng phụ thuộc vào đặc tính nguyên công, độ nhám yêu cầu và tính chất của vật liệu chi tiết gia công. Ví dụ, khi gia công thô chi tiết bằng thép và gang cần chọn hạt có độ hạt 50 và lớn hơn từ côrun điện trắng hoặc hợp kim. Khi cƣờng độ bóc tách kim loại thấp cần chọn độ hạt của hạt đánh < 40. Khi chọn độ hạt của hạt đánh bóng cần lƣu ý rằng với độ hạt giảm, khối lƣợng kim loại đƣợc bóc tách và độ nhám giảm và ngƣợc lại .
Vì vậy khi gia công tinh cần chọn đai đánh bóng có độ hạt của hạt mài nhỏ. Ví dụ, khi đánh bóng vòng bi cần dùng hạt đánh bóng côrum điện có độ hạt M10 ÷ M40, còn khi gia công trục khuỷu cần chọn độ hạt (hạt đánh bóng kôrun điện) 25 ÷ 10. Khi đánh bóng chi tiết để sơn cần chọn đai đánh bóng có độ hạt 10 ÷ 8. Để gia công các chi tiết bằng hợp kim titan và hợp kim chịu lửa, độ hạt của hạt đánh bóng (của đai mài) đƣợc chọn phụ thuộc vào đặc tính nguyên công: khi đánh bóng( bằng đai đánh bóng): độ hạt M40 ÷ M14.
Thông thƣờng gia công bằng đai đánh bóng đƣợc thực hiện qua hai bƣớc. Ở bƣớc thứ nhất dùng đai đánh bóng có độ hạt lớn để bóc tách lƣợng dƣ chủ
Học viên : Nguyễn Đức Nam Lớp:11BCTM.KH 73
yếu, còn ở bƣớc thứ hai dùng đai đánh bóng có độ hạt nhỏ để đạt độ nhám yêu cầu.
Khi mục đích chủ yếu của đánh bóng là đạt độ nhám bề mặt thì quá trình gia công có thể đƣợc thực hiện bằng đai bột mài.
Dung dịch trơn nguội
Nguyên công đánh bóng bằng đai đai có thể đƣợc thực hiện khô (không có dung dịch trơn nguội) hoặc có dung dịch trơn nguội. Vì vậy, khi chọn đặc tính của đai đánh bóng cần phải tính đến tính chất của dung dịch trơn nguội. Độ nhớt của dung dịch trơn nguội tăng sẽ làm cho độ nhám của bề mặt gia công giảm.
Sử dụng dung dịch trơn nguội khi đánh bóng bằng đai mài cho phép tăng tuổi bền của đai mài, nâng cao chất lƣợng bề mặt và không gây ra các vết cháy. Tuy nhiên, phần lớn các nguyên công đánh bóng đƣợc thực hiện trong môi trƣờng khô. Điều này đƣợc giải thích rằng không phải tất cả các máy đánh bóng bằng đai đánh bóng đều thích ứng với gia công có dung dịch trơn nguội
Hình dáng và vật liệu con lăn tiếp xúc
Tùy vào độ nhám yêu cầu của chi tiết mà lựa chọn hình dáng , kích thƣớc của con lăn tiếp xúc. Dùng con lăn có bề mặt nhẵn khi yêu cầu gia công bề mặt đạt độ nhám thấp, khi yêu cầu năng suất đánh bóng tăng và độ nhám không yêu cầu cao thì sử dụng con lăn tiếp xúc có khía nhám nhỏ.
Khi gia công thô thƣờng sử dụng con lăn khía nhám đê tăng kha năng bóc tách kim loại, khi gia công tinh thƣờng sử dụng con lăn tiếp xúc có bề mặt bằng cao su nhẵn vì các con lăn có bề mặt bằng cao su (bề mặt đàn hồi) còn đƣợc dùng để gia công kim loại mềm và kim loại màu.
Các nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm cho thấy chế độ nhiệt khi đánh bóng bằng đai rất khác chế độ nhiệt khi đánh bóng bằng đá mài. Nhiệt độ trong vùng cắt phụ thuộc vào nhiều yếu tố và chế độ cắt nhƣng cùng một chế độ cắt và
Học viên : Nguyễn Đức Nam Lớp:11BCTM.KH 74
điều kiện gia công thì khi đánh bóng bằng đai nhiệt độ thấp hơn 1,5 ÷ 2,5 lần so với đánh bóng bằng đá mài.
Yếu tố công nghệ có ảnh hƣởng lớn nhất đến nhiệt độ cắt là chiều sâu cắt và lƣợng chạy dao dọc
Xét về cơ chế nhiệt thì đánh bóng bằng đai có vị trí trung gian giữa đánh bóng bằng đá mài và gia công bằng hạt mài tự do. Vì vậy, tính chất cơ lý của lớp bề mặt khi đánh bóng bằng đai đƣợc hình thành do hai yếu tố: lực và nhiệt độ. Khi đánh bóng bằng đai thì cấu trúc kim loại, độ cứng tế vi và ứng suất dƣ đều thay đổi. Với chế độ cắt tối ựu khi nhiệt độ cắt không vƣợt quá nhiệt độ giới hạn của quá trình chuyển pha, ở lớp bề mặt xuất hiện ứng suất dƣ kéo với chiều sâu 30÷40µm. Trong trƣờng hợp này độ cứng tế vi có thể tăng 15 ÷20%. Chế độ cắt không tối ƣu có thể làm thay đổi ảnh hƣởng của các yếu tố nhiệt và lực đến chất lƣợng bề mặt gia công.