Файл: Сагарда А.А. Алмазно-абразивная обработка деталей машин.pdf

получаются при выходе брусков из обрабатываемого отвер­ стия на Ѵ8 длины бруска. Так как у конца отверстия толь­ ко 2/3 поверхности брусков соприкасаются с поверхностью отверстия и на эту часть приходится все усилие разжима (поперечной подачи), давление брусков увеличивается и, соответственно, должно возрасти количество удаляемого ма­ териала. Однако это не приводит к увеличению диаметра (корсетности) отверстия, так как до и после момента изме­ нения направления возвратно-поступательного движения головки скорость этого движения и угол пересечения малы, а, следовательно, мало и количество удаляемого материа­ ла, т. е. этим компенсируется увеличение давления брус­ ков на выходе и входе в отверстие. При большем или мень­ шем выходе брусков из отверстия получаются соответствен­ но корсетность или бочкообразность отверстия, а при неравномерном перебеге — конусность. Если отверстие име­ ет погрешности геометрической формы до хонингования, то путем подбора перебега брусков эти погрешности могут быть ликвидированы. Кроме того, некоторые станки имеют устройство короткого хода, с помощью которого можно за­ держивать головку в любом месте отверстия и давать коле­ бания с небольшим ходом. После получения приблизитель­ но равных размеров по длине отверстия производят хонин­ гование при полном ходе.

При обработке отверстий длиной 100—500 мм длина брусков должна составлять примерно Ѵ3—Ѵ2 длины от­ верстия. В настоящее время наметилась тенденция приме­ нения удлиненных брусков. По данным И. Е. Фрагина [12] в результате применения алмазных брусков длиной 250 мм при обработке тракторных гильз длиной 250—270 мм по­ вышается производительность, в два-три раза снижается удельный расход алмазов и улучшается прямолинейность образующей цилиндра.

При обработке коротких отверстий длина бруска долж­ на быть немного меньше длины отверстия, а выход хона должен составлять Ѵ4 длины бруска. При хонинговании несквозных отверстий необходимо обеспечивать достаточ­ ный запас хода у дна отверстия, для чего делают специаль­ ную канавку или производят хонингование специальными головками.

Пазы и отверстия на обрабатываемой поверхности су­ щественно влияют на результаты хонингования. При обра­ ботке отверстий с кольцевыми пазами следует применять

77

повышенные скорости вращательного движения, а при про­ дольных пазах — повышенные скорости возвратно-пос­ тупательного движения.

Скорость вращательного движения хонинговальной го­ ловки определяется по формуле

где D — диаметр обрабатываемого отверстия, мм\ п — чис­ ло оборотов шпинделя станка в минуту.

Скорость возвратно-поступательного движения опреде­ ляется по формуле

Одним из показателей процесса является угол пересече­ ния рисок (следов) обработки а, тангенс половины которого определяется как отношение скорости возвратно-поступа­ тельного движения к скорости вращательного:

( 2 5 )

вр

При сравнении расчетного угла пересечения с действи­ тельно наблюдаемым при высоких скоростях обработки об­ наруживается расхождение в их величинах. Так как угол пересечения можно точно измерить по следам на поверх­ ности, а скорость вращательного движения легко рассчи­ тать, то ошибка может появиться только при определении скорости возвратно-поступательного движения, осуществляе­ мого, как правило, при использовании гидравлической си­ стемы.

На основании опытных данных Р. Розенбергер [28] вы­ вел следующую формулу для определения скорости воз­ вратно-поступательного движения:

78

Продолжение табл. 12

когда по конструктивным причинам невозможно применить спеченные бруски.

Ввиду невозможности получения универсальной связки создаются специальные связки, при использовании которых обеспечивается высокоэффективное хонингование различ­ ных материалов в конкретных условиях обработки.

ХОНИНГОВАНИЕ СЕРЫХ ЧУГУНОВ

В результате исследования процесса обработки деталей из серого чугуна получены зависимости результатов про­ цесса хонингования от параметров режима, определено влия­ ние вязкости охлаждающей жидкости на скорость хонинго­ вания и т. д. [28].

На рис. 29 приведены кривые зависимости оптимальных скоростей хонингования от вязкости охлаждающих жидко­ стей и размеров обрабатываемых деталей. Бруски были из­ готовлены методом спекания. Испытания показали, что об­ работку больших отверстий алмазными брусками следует производить при более высокой скорости хонингования. Это достигается путем увеличения скорости вращательного движения, причем скорость возвратно-поступательного дви­ жения не рекомендуется увеличивать более чем в 1,5 раза. Поэтому угол пересечения оказывается меньше обычно ре­ комендуемого, равного 45°. Дополнительное осциллирую­ щее движение в осевом направлении целесообразно приме­ нять только для отверстий диаметром до 50 мм. При обра-

82

ботке отверстий малых диаметров в результате введенияосциллирующего движения съем металла повышается на 40%, но класс чистоты поверхности при этом не повы­ шается.

Оптимальная чистота поверхности достигается при ис­ пользовании охлаждающих жидкостей относительно высо­

диаметра обрабатываемого отверстия. В случае применения менее вязких жидкостей съем металла увеличивается.

На рис. 30 показан график зависимости интенсивности съема от действительной (результирующей) скорости реза­ ния и углов пересечения. Как видно из графика, при увеличении скорости резания и углов пересечения съем ме­ талла увеличивается. На рис. 31 показана зависимость интенсивности съема от давления при различных резуль­ тирующих скоростях хонингования и углах пересечения. Производительность процесса повышается с увеличением давления почти по линейному закону. В соответствующей литературе [28] приводятся данные зависимости съема метал­ ла от времени хонингования, подтверждающие цикличность процесса алмазного хонингования при условии нежесткого разжима брусков. Интенсивность съема (рис. 32) вначале резко повышается, а затем растет медленно. В течение первых секунд диаметр быстро увеличивается в результате съема бороздок (рисок) от предыдущей операции.

Большое влияние на чистоту поверхности оказывает зернистость алмазных брусков. При очень малых размерах алмазных зерен (около 20 мкм) удается получить шерохо­