Файл: Терган, В. С. Плоское шлифование учеб. пособие.pdf

В. С, Т Е Р Г А Н П Л О С К О Е

Ш Л И Ф О В А Н И Е

ИЗДАНИЕ 2-е ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ

Одобрено Ученым советом Государственного комитета

Совета Министров СССР

по профессионально-техническому образованию в качестве учебного пособия

для профессионально-технических училищ

МОСКВА «ВЫСШАЯ ШКОЛА» 1974

6П4.67 Т35

Терган ß. С.

Плоское шлифование. Учеб, пособие для проф.-техн. Т35 училищ. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., «Высш. школа»,

1974.

296 с. с ил.

Книга содержит сведения по основам шлифовального дела, о способах и приемах работы на плоскошлифовальных станках, описаны устройства и меха­ низмы основных типов плоскошлифовальных станков, приведены характеристи­ ки шлифовальных кругов, описание универсальных и специальных приспособ­ лений для плоского шлифования; изложены сведения о профильном шлифова­ нии, освещены вопросы экономики, организации производства, а также техни­ ки безопасности и охраны труда.

31207—639

6П4.67

052 (01)—74

Отзывы и замечания просим направлять по адресу: Москва,

К-51, Неглинная у л., 29jl4, издательство «.Высшая школа».

W / W &

Владимир Семенович Терган

ПЛОСКОЕ ШЛИФОВАНИЕ

Редактор Б. В. Романов Художник В. М. Лукьянов Художественный редактор Т. А. Коленкова Технический редактор Т. А. Епифанова Корректор М. И. Козлова

План выпуска литературы издательства «Высшая школа» для профтехобразования на 1974 г. Позиция N° 82

Москва, К-51, Неглинная ул., д. 29/14 Издательство «Высшая школа»

Великолукская городская типография управления издательств, полиграфии и книжной торговли Псковского облисполкома,

г. Великие Луки, Половская, 13. Зак. 2228

Издательство «Высшая школа, 1974

ВВЕДЕНИЕ

Первостепенное значение для ускорения технического прогрес­ са и оснащения всех отраслей народного хозяйства новой техникой имеет дальнейшее быстрое развитие всех современных отраслей ма­ шиностроения и в первую очередь тяжелого машиностроения, при­ боростроения, производства средств автоматики, телемеханики и электроники.

Шлифование, являясь одним из самых производительных мето­ дов обработки металлов, обеспечивает высокий класс шероховато­ сти обрабатываемой поверхности, высокую точность формы и раз­ меров деталей. Шлифованием можно обрабатывать закаленные ста­ ли и твердые сплавы.

В результате совершенствования заготовительных операций, т. е. приближения размеров и формы заготовки к размерам и форме де­ тали, строгальные, фрезерные, слесарные и другие операции можно заменять шлифованием.

Абразивными инструментами пользовались еще в древности, применяя природные твердые материалы для обработки (отделки) металлов и неметаллов. Но шлифовальные станки начали выпус­ кать лишь с 1874 г. Качественные шлифовальные круги начали из­ готовляться с 1860 г. Искусственные абразивные материалы начали выпускаться с 1891 г. В дореволюционной России только один за­ вод в г. Петербурге выпускал небольшое количество абразивных кругов.

С 1931 г. в СССР началось изготовление абразивных кругов в большом количестве. В 1940 г. выпуск таких инструментов увели­ чился в 45 раз по сравнению с дореволюционным периодом. В на­ стоящее время выпуск абразивного инструмента увеличился более чем в 40 раз по сравнению с 1940 г., причем освоены новые абра­ зивные инструменты чрезвычайно высокого качества. Совершенст­ вуются не только инструменты, но и оборудование. Выпускаются станки автоматические и полуавтоматические, станки с программ­ ным управлением, позволяющие производить высококачественную и экономичную обработку деталей.

Плоское шлифование занимает весьма значительное место в ма­ шиностроении, оно широко применяется в станкостроении, сельско­ хозяйственном машиностроении и во многих других отраслях про­ мышленности. Шлифованием обрабатывают направляющие станин, плоскости разъема корпусов коробок скоростей, редукторов и насо-

3

сов, рабочие поверхности лемехов и других деталей сельскохозяйст­

венных машин.

Плоское шлифование является высокопроизводительным мето­ дом механической обработки закаленных и незакаленных деталей. В ряде случаев плоское шлифование применяют вместо чистового строгания и чистового фрезерования, а также такой трудоемкой операции, как шабрение.

Внедрению плоского шлифования способствуют новые прогрес­ сивные методы получения заготовок, например точное литье, чекан­ ка и др., которые позволяют во многих случаях исключить промежу­ точные, получистовые операции и только одним плоским шлифова­ нием получить необходимую шероховатость поверхности и точность.

На многих передовых заводах шлифуют профильные детали (например, шаблоны) на плоскошлифовальных станках при помо­ щи соответствующих приспособлений, что обеспечивает не только высокую точность обработки и улучшение качества рабочих поверх­ ностей, но и ускоряет изготовление деталей и снижает их стоимость.

Машиностроительные заводы оснащены высокопроизводитель­ ными универсальными и специальными плоскошлифовальными станками, которые могут работать на повышенных режимах реза­ ния, быстро переналаживаться с одной операции на другую. Их об­ служивание и ремонт несложны. Современные плоскошлифоваль­ ные станки снабжены различными автоматическими устройствами, действие которых основано на применении пневматики, гидравлики и электроники.

Для обслуживания таких совершенных станков нужны высоко­ квалифицированные кадры рабочих.

На социалистических предприятиях рабочие являются хозяева­ ми— творцами, заинтересованными в результатах своей работы и добивающимися все более высоких экономических показателей труда.

В создании материально-технической базы коммунизма огром­ ное значение имеют творчество и инициатива трудящихся и коллек­ тивов предприятий. Одной из форм проявления активности являет­ ся социалистическое соревнование, представляющее собой могучее средство воспитания коммунистического отношения к труду. Ком­ мунистическая партия и Советское правительство проявляют боль­ шую заботу о развитии социалистического соревнования, всемерно поддерживают творческую инициативу, патриотический почин нова­ торов.

Широкий размах получило в нашей стране движение за созда­ ние бригад коммунистического труда, которые успешно выполняют и перевыполняют государственные планы, обеспечивают высокое качество продукции, показывают пример творческого, хозяйского отношения к делу.

Члены бригад коммунистического труда берут на себя высокие индивидуальные обязательства — работать производительно, обес­ печивая отличное качество, учиться упорно, быть примером в быту.

Достижения и опыт передовиков становятся достоянием всего

4

ГЛ А В А I. ОСНОВЫ ШЛИФОВАНИЯ

§1. ПОНЯТИЕ О МЕТОДАХ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ

ИВИДЫ ИНСТРУМЕНТОВ

Сущность обработки металлов на металлорежущих станках за­ ключается в удалении с поверхности заготовки лишнего слоя метал­ ла (стружки), в результате чего заготовка приобретает требуемую форму и размеры. Снимаемый с заготовки слой металла называют

припуском.

Стружку снимают различными инструментами (рис. 1): резца­ ми, фрезами, сверлами, зенкерами, развертками, метчиками, про­ тяжками, шлифовальными кругами, брусками, наждачными шкур­ ками, пастами и др. Резцы, сверла, фрезы, зенкеры, развертки, мет­ чики, протяжки изготовляют из легированных, быстрорежущих и других инструментальных сталей, твердых и минералокерамиче­ ских сплавов и имеют заранее выполненные определенные режущие кромки.

Шлифовальные круги, бруски, шкурки состоят из абразивных зерен, связанных между собой специальными материалами — связ­ ками. Абразивные зерна имеют острые кромки различных размеров, которыми снимается тонкий слой металла с заготовки, когда шли­ фовальный круг соприкасается с поверхностью обрабатываемой за­ готовки и движется относительно нее.

Процессы снятия стружки металлическими и абразивными инст­ рументами принципиально одинаковы. Режущая часть каждого ре­ жущего инструмента по своей форме представляет клин. Под дей­ ствием приложенной силы режущие части инструментов углубляют­ ся в поверхность обрабатываемой заготовки и при движении произ­ водят сдвиг и скалывание стружки. Но процессы резания резцом, фрезой, сверлом, абразивными кругами и другими инструментами имеют особенности.

Рассмотрим, как происходит процесс резания наиболее простым инструментом — резцом, являющимся основой конструкций всех ос­ тальных режущих инструментов. Резцами обрабатывают заготовки на станках токарной группы (токарных, револьверных и др.), стро­ гальных, долбежных, расточных.

Режущая часть резца в форме клина, образованного передней и задней поверхностью, под действием силы входит в поверхность заготовки, срезая стружку. Элементы резца показаны на рис. 2.

Углы заточки (углы, образованные сторонами клина) резца должны обеспечивать при наименьшей силе резания нужное качест­ во поверхности и высокую производительность. В зависимости от обрабатываемого материала и материала резца углы заточки резца делают различными.

6

В процессе резания режу­ щая часть резца (рис. 3, а), об­ разованная передней 0/1 и зад­ ней ОЕ поверхностями, под действием усилия Р вклинива­ ется в материал заготовки (рис. 3, б). При этом передняя поверхность сжимает слой об­ рабатываемого материала и, преодолев внутренние силы сцепления, скалывает частицы металла и отводит их вверх в

соответствии с наклоном перед­ ней грани.

Эти частицы металла назы­ вают элементами стружки, нэ рис. 3, г они обозначены циф­

рами I —6. Сдвиг элементов стружки обычно происходит под углом 135—155° (рис. 3, в). Под действием силы Р резец последовательно срезает с необработанной поверхности заготовки слой металла глубиной t (см. рис. 3, а).

Р

/у//////////.

>/////////,

/У////////////,

А - - '......

б)

Рис. 3. Схема образования стружки и ее виды:

а, б, в, г — начальный и последующие моменты резания, д — стружка скалывания, е — стружка сливная, ж— стружка надлома

8

Задняя поверхность ОЕ резца (см. рис. 3, а) образует с обрабо­ танной поверхностью детали угол (а), в результате чего трение зад­ ней поверхности резца об обработанную поверхность заготовки уменьшается.

Разрез

Для определения углов резца принимаются следующие коорди­ натные плоскости: п л о с к о с т ь р е з а н и я — плоскость, каса­ тельная к поверхности резания и проходящая через главную режу­ щую кромку резца; о с н о в н а я п л о с к о с т ь — плоскость парал­ лельная продольной и поперечной подачам; у токарных стержневых резцов с призматическим телом за основную плоскость может быть

У всякого резца различают главные и вспомогательные углы.

9