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: 137

Скачиваний: 2

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

§ 5. ПРАВКА ШЛИФКРУГОВ

203

 

цесса шлифования. В связи с этим данному вопросу уделяется большое внимание. Изучение его показывает, что он зависит от целого ряда факторов, в том числе от режимов шлифования, характеристики шлифкруга, физико-механических свойств по­ верхностного слоя шариков, требований к качеству обрабаты­ ваемых шариков, метода и режима предыдущей правки, если

Рис. 76. Шаровая шарошка, предназначенная для безалмазной правки шарикошлифовальных кругов.

она производилась, квалификации наладчика, обслуживающе­ го данное оборудование.

Проведенные эксперименты и опыт производства показыва­ ют, что оптимальное время работы шарикошлифовального кру­ га с начала хода процесса обработки или между соседними правками составляет для операции мягкого шлифования ша­ риков диаметром до 1" (25,4 мм) в среднем 6—7 ч, а для опе­ рации твердого шлифования—5—6 ч. Следует иметь в виду, что это оптимальное время получено для определенных сло­ жившихся условий, характеризуемых вышеуказанными факто­ рами, и в другой обстановке может несколько колебаться в ту

или другую сторону.

На некоторых подшипниковых заводах для правки шарико­ шлифовальных кругов применяются так называемые «шаровые шарошки». Они представляют собой чугунный диск, в котором с обеих торцовых сторон нарезается по 6 концентрических же-

204 ГЛ. 5. ШЛИФОВАНИЕ ШАРИКОВ

Параметры «шаровых шарошек»

 

Диаметр

вставля­

Размеры желоба диска, м м

 

 

емого шарика

 

 

 

 

 

 

 

Тип шарошки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дюймы

М М

д

в

Н

 

h

Новая

1

/2

1 2,7

1 2 ,8 + °.!

1 1 ,5

10,4-ЮЛ

1,0

Восстановленная

19

/32

15,08

1 5 ,2 + 0' 1

1 3 ,5

12 ,3

10,1

1,0

»

4 1

/6 4

16,27

1 6 ,4 + 0-1

14,3

13 ,5

101

1,0

*

7

/8

2 2 ,2 2

2 2 ,3 + 0’1

17,2

19,1

*01

1,0

лобов специального профиля, предназначенных для установки шариков. Профиль желобов сделан с таким расчетом, чтобы находящиеся в нем шарики не могли выпасть и в то же время выступали над плоскостью диска (рис. 76).

На обеих сторонах диска прикрепляются с помощью 8 вин­ тов с потайной головкой 2 съемные вставные пластины разме­ ром 280X60X35 мм, которые снимаются при вставке и замене шариков. На периферии диска имеется 3 резьбовых отверстия М22, предназначенных для ввертывания рымболта в случае необходимости транспортирования диска с помощью какоголибо подъемно-транспортного механизма типа кранбалки и т. п.

В новую изготовленную шаровую шарошку вставляется 807 штук обычных шариков из стали ШХ-15 диаметром 1/2". После длительной работы изношенные желоба диска восста­ навливаются посредством переточки на больший размер с целью использования шариков большего диаметра. Размеры новых и восстановленных желобов диска (см. рис. 76), а так­ же диаметр и количество шариков, которые необходимо вста­ вить в каждый из 12 желобов, по данным Гомельского под­ шипникового завода, приведены в табл. 30.

Диск правящего инструмента обычно изготовляется из ста­ ли 20. При этом желоба подвергаются цементации на глубину 1,5—2,0 мм, затем калятся до твердости HRC 50-53.

Процесс правки с помощью шаровой шарошки производит­ ся следующим образом. Со шлифовального станка с помощью подъемно-транспортного механизма снимается рабочий чугун­ ный диск с «окном» и взамен его устанавливается шаровая ша­ рошка, которая под некоторым давлением прижимается к вращающемуся шарикошклифовальному кругу. При этом же­ лоба диска со вставленными в них шариками расположены таким образом, что в процессе правки шарики соприкасаются

§ 5. ПРАВКА ШЛИФКРУГОВ

205

 

Таблица 30

для правки шлифкругов

Количество шариков в желобах шарошки (счет желобов от периферии)

 

 

 

 

 

Всего

I

II

іи

IV

V

VI

182

165

142*

125

105

88

807

150

138

120

106

90

75

679

142

128

112

98

82

70

632

104

93

83

72

61

50

463

только с перегородками образовавшихся на шлифкруге жело­ бов и разрушают их.

Преимущество данной конструкции правящего инструмен­ та заключается в ее большой стойкости, а также обеспечении в процессе правки равномерного и меньшего по величине съема абразива по сравнению с выше рассмотренной конструкцией. К недостаткам следует отнести сравнительно большую продол­ жительность самого процесса правки и указанных ранее вспо­ могательных операций, непосредственно с ним связанных.

На 1-м Московском и некоторых других подшипниковых за­ водах применяется алмазный метод правки шарикошлифоваль­ ных кругов с помощью специального приспособления, обеспе­ чивающего беспрерывное алмажение шлифкругов алмазными брусками в процессе работы станка. Общий вид принципиаль­ ной гидросхемы, обеспечивающей работу указанного приспо­ собления, показан на рис. 77.

После включения спаренного насоса 1 при открытом про­ ходном кране 2 масло из емкости 3 по трубопроводу 4 посту­ пает в реверсивный золотник с электроуправлением 5. В зави­ симости от положения золотника 5 масло поступает в трубо­ провод 6 или 7, а далее соответственно в левую или правую по­ лость цилиндра 8, поршень 9 которого посредством штока 10 соединен с ползушкой 11. В ползушке 11 с помощью упорных винтов с потайной головкой крепятся алмазные бруски 12, ско­ рость возвратно-поступательного движения которых составля­ ет в среднем 18—25 двойных ходов в минуту. Шток 10 поршня 9 другим своим концом соединен с кронштейном 13, к которому крепится тяга 14 с находящимися на ней двумя упорами 15 и 16. В случае, когда поршень 9 находится в одном или другом крайнем положении, упоры 15 и 16 попеременно включают ко­ нечный выключатель 17 и связанные с ним электромагниты 18


206

ГЛ. 5. ШЛИФОВАНИЕ ШАРИКОВ

и 19, которые регулируют положение золотника и соответству­ ющее поступление масла в трубопровод 6 или 7. В гидросисте­ ме установлен также регулируемый предохранительный кла­ пан 20. При повышении давления в системе масло действует на имеющийся в клапане подпружиненный шарик 21, отжима­ ет пружину 22 и идет на слив в емкость 3, которая на станке МШ-ЗЗМ является общей для гидроприводов алмазного при­ способления и поршня цилиндра давления.

Указанное алмазное приспособление устанавливается в так называемое «окно» чугунного диска (см. рис. 60, б) и осущест­ вляет правку шлифовального круга 23, имея длину хода пор­ шня 9 порядка 60 мм.

Рис. 77. Принципиальная гидравлическая схема, обеспечивающая работу приспособления для алмазной правки шарикошлифовальных кругов.

По данным ВНИИЛП [31], правка шарикошлифовальных кругов с помощью алмазных брусков по сравнению с правкой стальными шарошками имеет следующие преимущества:

1)высокую стойкость алмазных брусков, которая превы­ шает стойкость одного набора стальных шарошек старой кон­ струкции (см. рис. 74, а) в 30 раз;

2)уменьшение расхода абразива на 15% (без учета неис­ пользованной части шлифовального круга);

3)отсутствие надобности во вспомогательном времени, ко­

§ 6. ВИДЫ И ПРИЧИНЫ БРАКА

207

торое затрачивается в случае использования стальных ша­ рошек;

4) некоторое улучшение качества обработки, уменьшение вероятности появления «ожогов» (при хорошей наладке станка).

В то же время этот метод правки имеет и ряд существен­ ных недостатков по сравнению с правкой стальными шарошка­ ми, а именно:

1) производительность при обработке шариков на шарико­ шлифовальных станках, на которых используется алмазная правка, снижается на 15%; 2) затраты на инструмент повы­ шаются на 30%; 3) фактическая стойкость шарикошлифоваль­ ных кругов (с учетом неиспользованной части) на 8% ниже, так как почти все круги давали трещину, не отработав даже 50% своей высоты; 4 )-пожароопасность, особенно создающая­ ся при многостаночном обслуживании, повышена.

§6. ВИДЫ И ПРИЧИНЫ БРАКА В ПРОЦЕССЕ ОПЕРАЦИИ МЯГКОГО И ТВЕРДОГО ШЛИФОВАНИЯ ШАРИКОВ

В процессе операций мягкого и твердого шлифования ша­ риков могут иметь место различные виды брака, возникающие в результате неправильных методов наладки шарикошлифо­ вальных станков, применения нерациональных режимов шли­ фования, несвоевременного проведения правок шарикошлифо-

Рис. 78. Общий вид дефектов, получающихся в про­ цессе операций мягкого (а, б, в) и твердого (г) шли­ фования:

а — порубы; б, г — потеря сферической формы; в — плохая шероховатость поверхности.

вальных кругов, использования некачественного и несоответ­ ствующего по характеристикам инструмента и т. п.

Основные виды брака, вызывающие их причины и меры по устранению, характерные для операции мягкого шлифования шариков, представлены в табл. 31, а для операции твердого

шлифования-—в табл. 32.

Основные виды брака, которые могут получаться в процес­ се операций шлифования шариков, паказаны на рис. 78.


Таблица 31

Виды и причины брака при мягком шлифовании и меры по его устранению

с

с Виды брака Причины возникновения Меры по устранению

ё

1

 

2

 

3

 

1

Не

выдержан

Неисправный (просро­

Заменить мерительный

 

технологнч е с к и й

ченный)

мерительный

инструмент

 

размер

шарика по

инструмент

 

 

 

диаметру

 

 

 

2 Порубы и срезы

3 Наколы

Небрежное отношение Следить за размером наладчика к работе шариков в процессе об­

работки

Неправильная

установ­

Проверить

положение

ка распределительной ко­

распределительной

ко­

робки

 

 

 

робки и в случае необхо­

 

 

 

 

димости

переналадить

Использование в рабо­

Заменить собиратель­

те короткой

собиратель­

ную пластину

 

 

ной пластины

 

 

 

 

 

 

 

Наличие раковин в же­

Переточить желоба чу­

лобах применяемого чу­

гунного диска или заме­

гунного диска

 

 

нить его другим

 

Наличие

 

твердых

Переточить желоба чу­

включений в желобах чу­

гунного диска или заме­

гунного

диска,

которые

нить его другим

 

образовались

в результа­

 

 

 

 

 

те нарушения технологии

 

 

 

 

 

литья

 

 

 

 

 

 

 

 

Наличие

 

твердых

Переточить желоба чу­

включений в желобах чу­

гунного

диска

и

прове­

гунного

диска,

которые

рить

качество

термиче­

появились за счет шар­

ской

обработки

шаро­

жирования

(вдавлива­

шек,

в случае

непригод­

ния)

выкрошившихся

ности изъять их из упо­

осколков

перекаленных

требления

 

 

стальных шарошек

4

Разноразмерные

Неравномерная

подача

Отрегулировать

'пода­

 

 

шариков в рабочую зону

чу шариков в

рабочую

 

 

Залеживание

шариков

зону

 

 

 

 

Отрегулировать

укло­

 

 

в лотках или в элева­

 

 

ны лотков или в случае

 

 

торе

 

необходимости

произве­

 

 

 

 

сти их ремонт; заменить

 

 

 

 

ковши элеватора

в слу­

 

 

 

 

чае их износа или заме­

 

 

 

 

нить весь элеватор

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение

табл.

31

1

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

Завышенный

вес

ша­

Производить

загрузку

 

 

 

 

риков в

обрабатываемой

в станок партии шари­

 

 

 

 

партии

 

 

 

 

 

ков

в соответствии

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

установленным

техноло­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гией весом

 

 

 

5

. Овальные и гран-

Нарушение

установ­

Производить

обработ­

 

ные

 

 

ленных

технологических

ку и выхаживание в со­

 

 

 

 

режимов обработки и вы­

ответствии с технологией

 

 

 

 

хаживания

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Слишком большая при­

Произвести

 

проточку

 

 

 

 

работка

желобов

чугун­

желобов

чугунного

ди­

 

 

 

 

ного диска

и шлифкруга

ска

и правку шлифкруга

6

Несоответствие

Применение

завышен­

Производить

обработ­

 

шероховатости

по­

ных

 

(форсированных)

ку в соответствии с тех­

 

верхности

 

режимов

при

обработке

нологией

 

 

 

 

 

 

 

 

Отсутствие

или

недо­

Производить

процесс

 

 

 

 

статочная

 

продолжи­

выхаживания

в

соответ­

 

 

 

 

тельность процесса выха­

ствии с технологией

 

 

 

 

 

живания в конце обра­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ботки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Плохое

качество

чу­

Переточить

 

желоба

 

 

 

 

гунного

диска

(ракови­

или заменить диск

 

 

 

 

 

ны, пористость, занижен­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ная твердость и т. п.)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Несоответствие

объем­

Установить шлифоваль­

 

 

 

 

ного

веса

и

твердости

ный круг

в соответствии

 

 

 

 

шлифовального

на

круга

с

принятой

специфика­

 

 

 

 

или

имеющиеся

нем

цией

или

заменить (при

 

 

 

 

дефекты (раковины, пу­

наличии

дефектов)

его

 

 

 

 

стоты и т. п.)

 

 

 

новым

 

 

 

 

 

 

 

 

Большая

 

загрязнен­

Очистить бачки и заме­

 

 

 

 

ность смазочно-охлажда­

нить смазочно-охлажда­

 

 

 

 

ющей жидкости

 

 

ющую жидкость

 

 

7

Потеря сфериче­

Большая

разноразмер-

Осуществлять

приемку

 

ской

формы шари­

ность в партии шариков,

партий шариков на пре­

 

ков

(шарики

с

полученная

на

предыду­

дыдущей операции в со­

 

«хвостами»)

 

щей операции

 

 

 

ответствии с установлен­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ными

технологическими

размерами

Кольцевая выра­ ботка на шарике

Попадание

шариков

Осмотреть и

очистить

большего размера, остав­

станок

после

обработки

шихся в лотках или в

каждой

партии

шариков

элеваторе после обработ­

 

 

 

ки предыдущей партии

Произвести

проточку

Слишком приработаны

или даже сошлись жело­

желобов чугунного диска

ба чугунного

диска и

и правку шлифкруга

шлифовального

круга

 

 

 

14 Л. А . О лендер


Таблица 32

Виды и причины брака при твердом шлифовании и меры по его устранению

Виды брака

Причины возникновения

Меры по устранению

Срезы, порванные

Разноразмерные

Овальные

Гранные

Неправильная

наладка

Произвести

качествен­

станка

(распределитель­

ную наладку станка

ной коробки, собиратель­

 

 

 

 

 

ной пластины, «заходов»

 

 

 

 

 

чугунного диска и т. п.)

 

 

 

 

 

Неравномерная

подача

Отрегулировать

пода­

шариков в рабочую зону

чу

шариков

в

рабочую

 

 

 

 

 

 

зону

 

 

 

Залеживание

шариков

Отрегулировать

укло­

в лотках или в элеваторе

ны лотков или в случае

 

 

 

 

 

 

необходимости

произве­

 

 

 

 

 

 

сти их ремонт

 

 

 

 

 

 

 

 

Заменить ковши элева­

 

 

 

 

 

 

тора в случае их износа

 

 

 

 

 

 

или заменить весь эле­

 

 

 

 

 

 

ватор

 

 

 

Завышенный вес шари­

Загружать

в

в

станок

ков

в

обрабатываемой

партии шариков

соот­

партии

 

 

 

 

ветствии с

установлен­

 

 

 

 

 

 

ным

технологией

весом

Нарушение

установ­

Производить

обработ­

ленных

технологических

ку и выхаживание в со­

режимов

обработки

и

ответствии с технологией

выхаживания

(большое

 

 

 

 

 

давление

или

слишком

 

 

 

 

 

малое

давление

ввиду

 

 

 

 

 

неисправности

 

стан­

 

 

 

 

 

ка и т. п.)

 

 

 

 

 

 

 

 

Слишком

большая

Произвести

 

проточку

приработка желобов

чу­

желобов чугунного диска

гунного диска и шлифо­ и правку шлифовального

вального круга

 

круга

 

Несоответствие харак­

Установить

шлифо­

теристики

шлифовально­

вальный круг в соответ­

го круга,

установленной

ствии с принятой специ­

для

обработки

данного

фикацией

 

диаметра шариков

 

 

Нарушение

установ­

Производить

обработ­

ленных технологических

ку в соответствии с тех­

режимов обработки (сли­

нологией

 

шком

малое давление и

 

 

т. п.)