Файл: Лурье, Г. Б. Основы технологии абразивной доводочно-притирочной обработки учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 143

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Мер, притирка

клапанов к их седлам, притирка золот­

никовых пар и др.

 

 

 

 

Доводка

это

отделочная

размерная

обработка

взаимозаменяемых

деталей.

Притирка

отделоч­

ная обработка деталей, сопрягаемых с высокой

степенью

-точности.

 

 

 

 

 

 

При обработке притиру сообщают перемещения от­

носительно

обрабатываемой поверхности,

одновременно

прижимая его к этой поверхности. Абразивные зерна удаляют мельчайшие частицы металла с обрабатывае­ мой поверхности. Удаление металла в зависимости от состава пасты происходит либо только механическим путем (резание абразивными зернами, истирание и по­ верхностное деформирование поверхностного слоя), либо химико-механическим путем.

Достоинства абразивной доводочяо-притирочной об­ работки как отделочного процесса:

возможность получения высокой точности размера и геометрической формы;

возможность достижения весьма высокого класса чи­ стоты поверхности;

повышение микротвердости, получение остаточных сжимающих напряжений в поверхностном слое, что по­ вышает эксплуатационные свойства детали;

уменьшение по сравнению с шлифованием количе­ ства остаточного аустенита в поверхностном слое, что снижает возможность изменения размеров детали при эксплуатации;

универсальность обработки в смысле разнообразия возможного применения;

возможность применения без использования специ­ ального дорогостоящего оборудования.

Недостатки процесса:

повышенная трудоемкость, особенно при ручной ра­ боте;

необходимость применения точной предварительной обработки, так как доводочно-притирочная обработка устраняет только малые погрешности формы и разме­ ров предшествующей обработки.

Требования, предъявляемые к предварительной обра­ ботке: размеры должны быть выдержаны в пределах

классов 2—2а, шероховатость поверхности

в

пределах

V 8—V 9, некруглость и нецилиндричность

в

пределах

108 мкм.

 

 

121


§ 35. ТОНКОЕ КРУГЛОЕ ШЛИФОВАНИЕ

К достоинствам шлифовальной обработки относится высокая точность выполнения размеров и формы, низкая шероховатость поверхности и малое время, затрачивае­ мое па обработку. Обработка закаленных деталей с ма­ лыми припусками является наиболее производительным и эконом и ч и ы м процессом.

Съем металла осуществляется большим количеством абразивных зерен, 'воздействующих «а обрабатываемую поверхность. Резание производится только наиболее выступающими кромками абразивных зерен, часть ко­ торых не используется, так как попадает на уже срезан­ ные участки поверхности.

Обработанная поверхность при шлифовании состоит из лунок, образованных отдельными зернами, находя­ щимися в зоне резания. Объем лунки в основном опре­ деляется глубиной врезания отдельных зерен, что в свою очередь зависит от силы, вдавливающей зерна в обра­ батываемую поверхность, и свойств обрабатываемого металла. Количество лунок, наносимых на обрабатывае­ мую поверхность в единицу времени, зависит от количе­ ства абразивных зерен, подводимых кругом в зону ре­ зания. Это количество зерен увеличивается с повыше­ нием окружной скорости круга.

При высоких требованиях, предъявляемых к точно­

сти (1 кл.)

и шероховатости поверхности ( V 9 — V 12 кл.

чистоты),

находит

применение

т о н к о е

ш л п ф о в а-

н и е.

 

 

 

 

Необходимыми

исходными

условиями

применения

тонкого шлифования являются:

 

 

хорошее состояние станка, обеспечивающее безвнб-

рационную

работу

его основных

узлов п плавность ма­

лых перемещений; тщательная балансировка круга до установки на

станок и на станке; тщательная очистка рабочей жидкости от металли­

ческих и абразивных частиц; легкие режимы шлифования, характеризуемые удель­

ным

съемом

металла 12,5—25 мм3/мин на 1 мм

шири­

ны

круга

(; д х = 0,005 мм; 5Д = 0,2—0,25;

УЯ=Ю—

15

м/мин).

 

 

Для достижения чистоты обработки высоких классов необходимо соблюдать следующие условия выполнения работ:

122


1. При правке круга продольные подачи (мм/об) необходимо выбирать в зависимости от требуемого клас­ са чистоты. Эти подачи должны быть в -несколько раз меньше размера абразивного зерна. Рекомендуются сле­

дующие

скорости продольных

подач:

для V 9 кл. —

0,06—0,08 мм/об,

для V 10 кл. — 0,03—0,05 мм/об, для

V

11

кл. —0,016—0,025 дш/об,

для V

12

кл. —менее

0,016 мм/об. Поперечная подача

0,01—0,02

мм/ход.

 

В конце правки 1—2 зачистных прохода выполняют

без

поперечной

подачи.

 

 

 

 

Абразивный

материал и зернистость

кругов на кера­

мической связке при малых продольных подачах не ока­ зывают существенного влияния на шероховатость обра­ батываемой поверхности детали. Круги на керамической связке более производительны, но требуют более каче­ ственного оборудования. Крути на органической связке менее производительны (снимают припуски 5—10 мкм), но обеспечивают лучшие результаты но чистоте н точ­ ности обработки.

2. На последних проходах со съемом металла 1—

3 мкм на сторону необходимо применять мелкозернистые круги (зернистость 12—5). При этом следует учитывать, что при шлифовании мелкозернистыми кругами возра­

стает выделение тепла,

а потому на последних прохо­

дах

иногда снижают окружную скорость круга.

на

3. На последних проходах прик припуске 0,02—0,04мм

диаметр и исходной

шероховатости V 7—V 8 кл.

применяют мелкозернистые круги на бакелитовой связ­ ке с графитовым наполнителем. В этом случае высокое

качество поверхности обусловливается

благоприятным

смазывающим действием

графита.

 

 

При применении кругов с графитовым

наполнителем

обеспечивается шероховатость

V 10—12 кл.

4. Для получения поверхности с

оптимальной шеро­

ховатостью предпочтительны

круги

на

органической

(глифталевой) связке; они представляют

меньшую опас­

ность в отношении появления

волнистости на деталях.

5. При тонкой правке

кругов нельзя

применять за­

тупленный алмазный инструмент, так как выкрошенные части зерен вдавливаются в круг и во время шлифова­ ния попадают на деталь, вызывая появление на ее по­ верхности рисок. Такой круг становится склонным к засаливанию. Поэтому при правке следует чаще пово­ рачивать алмазную державку, обеспечивая при этом

123


подвод к кругу острых кромок алмаза, а державку ал­ маза располагать под углом 3—15° к кругу. После прав­ ки поверхность круга и направляющие станины реко­ мендуется очищать жесткой щеткой при обильной по­ даче жидкости. Правка круга должна производиться на тех же участках станины, где обычно производится и обработка. Следует обращать особое внимание на обес­ печение плавности перемещения устройства для правки круга.

Точность станка. Шлифовальные станки выпускают­ ся разных классов точности в зависимости от требо­ ваний: класс Н — нормальная точность, класс П — повышенная точность, класс В — высокая точность, класс А — особо высокая точность и класс С — осо­ бая точность. Соотношение между показателями точ­ ности при переходе от одного класса к другому приня­ то равным 1,6.

Допускаемые значения отклонений обработанных де­ талей по отдельным параметрам для круглошлифовальных станков повышенной точности приводятся ниже (табл. 14).

 

 

 

 

Т А Б Л И Ц А

14

Показатели точности круглошлифовальных

станков

 

 

 

 

Допускаемые

значения откло­

 

 

 

нений

по классам точности,

 

Параметры

 

 

 

мкм

 

 

 

 

п 1

В

А

с

Точность геометрической

формы

ци­

 

 

 

линдрических

поверхностей:

1,6

1,0

0,6

0,4

некруглость

 

 

овальность

 

 

2,5

1,6

1,0-

0,6

Постоянство диаметра в

продольном

4

2,5

1,6

 

 

 

6

Шероховатость

обработанной поверх­

v 9

v l O

V 11

ности цилиндрического

образца

. . v 8

Отечественные станкостроительные заводы выпуска­ ют прецизионные шлифовальные станки. Так, например, на круглошлифовальном станке особо высокой точности мод. 3EL53 при обработке по наружному диаметру в диапазоне 5—50 мм выдерживается некруглость 0,5 мкм. Постоянство диаметра в продольном сечении (бочкообразноеть, седловидность, конусность) на длине вала в 300 мм выдерживается 1,5 мкм, шероховатость по­ верхности при наружном шлифовании V 11—V 12 кл.

124


чистоты.

Высокие

показатели

точности

при

окон­

чательной

обработке

получаются

при

точных заготов­

ках: отклонение по

геометрической

форме

не

более

0,01 мм, припуск на сторону 0,01—0,02 мм, чистота по­ верхности V 7'кл . Из станка удалены источники воз­ никновения вибраций и выделения тепла. Станок уста­ навливают на три точки на виброизоляционных опорах в помещении с постоянной температурой +20, +1°. Элек­ трооборудование, бак для смазки подшипников шпин­ делей, бак очистки и охлаждения эмульсии и гидробак вынесены за пределы станка. Двигатели привода шли­ фовальной 'бабки и .бабки изделия балансируются. Ско­

рость вращения детали

и величина врезной подачи

регу­

лируется бесступенчато

в диапазоне 1:10.

 

В станке автоматизированы продольный ход

стола

и врезная подача круга; эти движения могут осуществ­ ляться и вручную. Имеется 'быстрый подвод и отвод шлифовальной бабки. Станок имеет два механизма по­ дачи: механизм подачи для грубых перемещений с це­ ной деления лимба 2 мкм и механизм микроподачи с ценой деления 0,1 мкм. Шпиндель передней бабки не­ подвижен. Изделие обрабатывается в неподвижных цент­ рах. Передача вращения от электродвигателей как на планшайбу, так и на шпиндель круга осуществляется плоскими ремнями.

При установке станка место для фундамента выби­ рают так, чтобы станок не подвергался непосредствен­ ному воздействию солнечных лучей или нагреванию от близко расположенных отопительных устройств, так как неравномерное нагревание ведет к местным деформаци­ ям, снижающим точность станка.

Общий

вид станка

ЗЕ153 с .обозначением

органов

управления представлен

на рис. 58.

Приводим

краткое

описание

его устройства и

работы

основных

узлов.

Ш л и ф о в а л ь н а я

б а б к а

(рис.

59).

Шпгнь

дель 7 шлифовального

круга

установлен

в двух трех-

вкладышных подшипниках 3. Каждый вкладыш уста­ навливается на шаровом пальце /, который дает ему возможность поворачиваться в любом направлении. Для регулирования величины диаметрального зазора имеет­ ся резьба, с помощью которой они перемещаются в ра­ диальном направлении и фиксируются гайками 8 и 9. В осевом направлении шпиндель удерживается с одной стороны бортом шпинделя и бронзовой опорой 16, а с

125