Файл: Олендер, Л. А. Технология и оборудование шарикового производства [учеб. пособие].pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 140

Скачиваний: 2

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

§ 4. МЕТОДЫ КРЕПЛЕНИЯ ШЛИФКРУГОВ

193

 

элеватора, а также величину давления прижимного диска. Для станков модели МШ-ЗЗМ настройка чисел оборотов шпинделя и элеватора производится при помощи сменных шестерен (табл. 28). Число оборотов элеватора, от правильного выбора которого зависит бесперебойная подача шариков в зону обра­ ботки, выбирается в зависимости от числа оборотов шпинделя по рекомендуемой ВНИИПП [25] табл. 29.

Давление прижимного диска устанавливается при помощи регулировочного клапана давления по показаниям манометра и регулируется в процессе обработки согласно технологиче­ ской карте, особенностям техпроцесса и требуемой степени точ­ ности шариков.

Соблюдение указанных выше условий наладки позволяет обеспечить высокую производительность обработки и получе­ ние требуемого качества.

§ 4. МЕТОДЫ КРЕПЛЕНИЯ ШАРИКОШЛИФОВАЛЬНЫХ КРУГОВ

За период существования отечественного шарикового про­ изводства применялись различные методы крепления шарико­ шлифовальных кругов к планшайбам.

Наиболее старое и испытанное средство—заливка свинцом. Поскольку свинец—дефицитный металл, то возникла необходи­ мость замены его менее дефицитным материалом, который бы обеспечивал надежность крепления.

В качестве таких заменителей раньше использовались сера, алюминий, цинк, цемент и др. Однако общие недостатки, свой­ ственные им,— затрата довольно большого времени на залив­ ку кругов, необходимость применения специального оборудо­ вания (печей) для подогрева или плавления, значительная по­ теря металлов на угар и создание тяжелых санитарно-гигиени­ ческих условий при заливке—не позволили использовать эти заменители в производстве длительное время.

В 1951 г. ВНИИППом совместно со 2-м Московским подшип­ никовым заводом [28]был р'азработан и рекомендован для внед­ рения в производство процесс крепления шарикошлифоваль­ ных кругов в планшайбах с помощью карбинольного клея. Этот процесс состоит из следующих операций: составление и подготовка клея; обезжиривание поверхности круга и план­ шайбы; нанесение клея на установочную поверхность круга; установка круга в планшайбу; выдержка.

В состав карбинольного клея входит 98% карбинольного сиропа (вязкость по Энглеру при температуре 50° С—17,6) и 2—3% перекиси бензоила. Перед приготовлением клея пере­ кись бензоила тщательно растирается до получения мельчай-

13 Л. А. Олендер


194 ГЛ. 5. ШЛИФОВАНИЕ ШАРИКОВ

шего порошка, который всыпается в карбинольный сироп в ука­ занной выше пропорции и хорошо размешивается. Полученная смесь выдерживается в течение 2—3 ч.

Перед нанесением клея установочная поверхность планшай­ бы обезжиривается бензином. Затем на обезжиренную поверх­ ность шлифкруга плоской металлической пластинкой наносит­ ся слой клея толщиной около 0,5 мм. Клей затвердевает в те­ чение 10— 12 ч в помещении, которое хотя бы удовлетворитель­ но вентилируется. По истечении этого срока круг может быть установлен на шарикошлифовальный станок.

Остатки шлифовального круга с планшайбы после его из­ носа удаляются вручную с помощью зубила.

В работе [28] указывается, что применение карбинольного клея для крепления шарикошлифовальных кругов возможно только для тех операций, где температура планшайбы не пре­ вышает 60—70° С, т. е. температуры плавления клея.

Этот метод крепления шарикошлифовальных кругов не на­ шел должного распространения и применения на подшипнико­ вых заводах ввиду большой пожароопасности и взрывоопас­ ности карбинольного клея, сравнительно длительного срока затвердевания, необходимости в специальном помещении, де­ фицитности компонентов клея (применительно к возможностям отечественной химической промышленности в 1951—1955 гг.) и т. д.

Рассмотренные методы крепления шарикошлифовальных кругов заслуживали внимания с точки зрения обеспечения возможности рационального использования высоты круга, т. е. почти полной их доработки (остаток 20—25 мм).

Однако отмеченные недостатки явились решающим факто­ ром, позволившим многим подшипниковым заводам в 1953— 1955 гг. по инициативе работников Саратовского подшипнико­ вого завода перейти на механическое крепление шарикошли­

фовальных кругов [29].

В настоящее время известны два способа механического крепления шарикошлифовальных кругов к планшайбам—по­ средством зажима болтами двух конусных колец и посредством зажима упорными болтами, выходящими перпендикулярно на

периферию круга.

Наибольшее распространение получил первый способ креп­ ления (рис. 72, а), согласно которому крепление к планшай­ бам 1 шарикошлифовальных кругов 2 при обработке шариков на операциях мягкого и твердого шлифования осуществляется посредством зажима болтом 3 двух конусных колец 4 и 5, од­ но из которых 4—разрезное,-Указанное креплением шлифкругов, как показал многолетний производственный опыт, не по-


§ 4. МЕТОДЫ КРЕПЛЕНИЯ ШЛИФКРУГОВ

195

зволяет их дорабатывать на 35—40 мм, а также в случае от­ клонений по непараллельности, вогнутости или выпуклости ввиду неплотного прилегания к планшайбе приводит к прежде­ временному появлению трещин или раскалыванию шлифкругов.

С целью более рационального

 

 

использования

шарикошлифо­

 

 

вальных кругов на Минском под­

 

 

шипниковом заводе в производ­

 

 

ственных

условиях

совместно

с

 

 

ВНИИАШ (Ленинград) в 1967—

 

 

1968 гг. была проведена

работа

 

 

по креплению шлифкругов к план­

 

 

шайбам

посредством

приклеива­

 

 

ния. Для этой цели были изготов­

 

 

лены

специальные планшайбы

1

 

 

(рис. 72,6), которые

отличаются

 

 

от ранее применяемых некоторым

 

 

конструктивным

упрощением

за

 

 

счет отсутствия

зажимных колец.

 

 

В

качестве

клея

использова­

а

О

лись новейшие

материалы: «сти-

 

 

ракрил» марки ТШ, клей на эпок­

Рис. 72. Методы крепления ша­

сидной

смоле

и

пластмасса

рикошлифовальных

кругов к

АСТ-Т.

 

 

 

 

 

планшайбам посредством кони­

 

марки ТШ пред­

ческих колец — механическое

«Стиракрил»

крепление (а) и посредством

ставляет собой пластик холодного

приклеивания новейшими клея­

отверждения, состоящий

из по­

ми (б).

 

рошка и жидкости, при смешива­

 

масса,

нии

которых образуется

однородная , жидкотекучая

полимеризующаяся и отверждающаяся при нормальной тем­ пературе без давления в течение 30—120 мин. Он имеет следу­ ющие основные физико-механические, химические и электри­ ческие свойства: удельный вес 1,16—1,18 г/см3; удельная удар­ ная вязкость образца, приготовленного прессованием, не менее 12 кг • см/см2, свободной отливкой 4—8,5 кг-см/см2; предел прочности при изгибе не менее 700 кг/см2, при сжатии не менее 1000 кг/см2, при растяжении не менее 360 кг/см2-, водопоглощение за 24 ч не более 0,5%; микротвердость не менее 20 кг/см2\ наибольшая температура, при которой может быть использова­ на пластмасса, 80° С; усадка—0,2—0,3%; удельное электриче­ ское сопротивление объемное—1,5 - ІО13 ом • см, поверхност­ ное—7,8-ІО12 ом\ пробивная напряженность электрического поля 361 кв/см\ тангенс угла диэлектрических потерь при ча­ стоте 200 кгц и 20° С—0,0145; диэлектрическая проницае­

13*


196

ГЛ. 5. ШЛИФОВАНИЕ ШАРИКОВ

мость—3,14; адгезия к металлам и фарфору высокая; нераство­ рим в минеральных маслах, разведенных кислотах и щелочах.

При приготовлении массы для приклеивания шлифкругов 100 весовых частей порошка засыпаются в стеклянную, фарфо­ ровую или металлическую посуду и заливаются 75 весовыми частями жидкости. Смесь тщательно перемешивается палочкой круговым движением в одну сторону, и через 1—2 мин масса готова к употреблению. В случае зернистости массы необходи­ мо продолжать перемешивание до полного растворения. Затем масса наносится кистью на подготовленную планшайбу и шли­ фовальный круг, после чего круг накладывается на планшайбу, центрируясь внутренним отверстием, и проворачивается вокруг своей оси несколько раз для равномерного распределения клея. В таком положении они остаются для отверждения на 5— 10 ч. При этом с понижением температуры окружающей среды процесс отверждения замедляется. Следует отметить, что со­ единяемые детали, т. е. планшайба и шлифовальный круг, пе­ ред приклеиванием предварительно чисто обтираются и обез­ жириваются бёнзином, ацетоном или другими растворителями и просушиваются. Для лучшего и более надежного приклеива­ ния шлифкругов на соответствующей поверхности планшайбы сделана выточка 3 (см. рис 72,6). В. связи с тем что жид­ кость «стиракрила» летуча, приготовление раствора для за­ ливки и заливку следует производить в помещении с большой кубатурой или под вытяжкой подальше от огня.

В случае использования клея на эпоксидной смоле процесс приготовления соответствующей массы производится следую­ щим образом. На 100 весовых частей эпоксидной смолы добав­ ляется 20 весовых частей дибутилфталата' (пластификатор). После тщательного перемешивания этой смеси в нее добавля­ ется 15 весовых частей полиэтиленполиамина (отвердитель), после чего новая смесь вновь перемешивается. Эпоксидные смолы, отвержденные аминами или ангидридами (с содержа­ нием в них наполнителей от 100 до 200% от веса смолы), име­ ют, по данным центральной лаборатории Рижского вагоно­ строительного завода, следующие физико-механические свой­ ства: удельный вес 1,15—1,20 г/см3\ температура плавления 30—130° С; для образцов, отвержденных аминами при нор­ мальной температуре и ангидридами при повышенной темпера­ туре, твердость по Бринеллю соответственно 8— 13 и 18— 30 кг/мм2; предел прочности при растяжении соответственно 150—250 и до 700 кг/см2, при статическом изгибе соответствен­ но 200—350 и до 900 кг/см2, удельная ударная вязкость соот­ ветственно. 2—7 и 5—15 кг/см2, теплостойкость по Мартенсу соответственно 50—60 и 60—115° С; температура разложения


§ 4. МЕТОДЫ КРЕПЛЕНИЯ ШЛИФКРУГОВ

197

образцов, отвержденных ангидридами при повышенной темпе­ ратуре, 340° С; усадка для образцов, отвержденных аминами при нормальной температуре, 0,5, ангидридами при повышен­ ной температуре до 1 %; водопоглощение за 24 ч образцов, от­ вержденных ангидридами при повышенной температуре, 0,05%.

Все операции по приклеиванию клеем на эпоксидной смоле производятся аналогично приклеиванию посредством «стиракрила». Время отверждения его составляет 8—12 ч, по истече­ нии которого шлифовальный круг может быть использован в работе. Следует отметить повышенную вредность компонентов этого клея, что требует особых мер предосторожности при ра­ боте с ним, в частности применения эффективной вентиляции и специальных индивидуальных защитных средств (масок, рези­ новых перчаток и т. п.).

Пластмасса АСТ-Т (акрилат самотвердеющий технический) представляет собой композицию, состоящую из порошка и жидкости. Порошок имеет в своем составе суспензионный по­ лиметилметакрилат (марки ХЗЗМ)—97,5%, перекись бензои­ ла—1,5 (СТУ 1897-49) и окись цинка—1 % (ГОСТ 202—62М-1).

Жидкость состоит из мономера (метилметакрилата ТУ МХП 2274-53)—97% и диметиланилина (ТУ МХП 2744-53) или диметилпаратолуидина (ТУ внутризаводские)—3%. Время отверж­ дения массы (при температуре +20° С) не более 30 мин. Образцы из пластмассы АСТ-Т (по форме и размерам соот­ ветствующие ГОСТу 4650—60), полученные при свободной за­ ливке и прессовании, имеют следующие физико-механические свойства: удельный вес 1,14—1,18 г/см3; для образцов, изготов­ ленных свободной заливкой и прессованием, предел прочности

при

растяжении соответственно 450—500 и 450—550 кг/см2,

при

сжатии соответственно 650—800 и 800—1000 кг/см2,

при

изгибе соответственно 500—700 и 550—950 кг/см2, сопро­

тивление срезу соответственно 450—500 и 500—650 кг/см2,

удельная ударная вязкость соответственно 5,5—8,5

и

11—■

13,5 кг/см2, твердость по Бринеллю соответственно

12—

13 и

13—19 кг/мм2, теплостойкость по Мартенсу соответственно 41

л 40—50° С;

наибольшая температура,

при которой может

быть использована пластмасса (при

сжимающей нагрузке

0,25 кг/см2)

120° С; водопоглощение за 24 ч 0,14%; нераствори­

ма в маслах, щелочах и концентрированных кислотах; время полного отверждения при температуре 24° С не более 3 ч.

Процесс приклеивания шлифкругов к планшайбам посред­ ством пластмассы АСТ-Т аналогичен приклеиванию «стиракрилом» и клеем на эпоксидной смоле. Следует иметь в виду, что эта пластмасса должна храниться'в прохладном затемнен­