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

Опыт производства показывает, что наилучшие результаты при доводке шариков достигаются в случае применения пасты, имеющей в своем составе окись хрома марки ОХЧ-2 или ОХЧ-1. Эти марки окиси хрома в отличие от других имеют более светлый зеленый цвет, и по этому признаку их легко от­

парафин— 17, микропорошок М14 — 13,5, окись хрома — 2%; 2) вторая (окончательная) доводка — масло машинное — 83%, синтетические жирные кислоты фракции С17—С2о («ара­

хин») — 8,5, окись хрома — 8,5%.

Как видно, в указанных составах паст не применяется стеа­ рин. Вместо него используются синтетические жирные кисло­ ты фракции Сі7—С20 («арахин»), обладающие большими по­ верхностно-активными свойствами. Стеарин, получаемый из животных жиров, дорог, поэтому его нецелесообразно исполь-

„зовать для таких целей. Синтетические жирные кислоты фрак­ ции С17—С20 («арахин») способствуют более быстрому обра­ зованию на поверхности шариков окисных пленок, которые легко снимаются последующим вращением чугунных дисков, что ускоряет процесс доводки.

Небольшое процентное содержание парафина, который применяется в пасте в качестве связующего вещества, и его сочетание с «арахином», а также увеличение содержания ма­ шинного масла способствует лучшему перемешиванию компо­ нентов. Это объясняется тем, что данное сочетание загустевает более медленно и вообще не затвердевает. В этом случае абра­ зивный микропорошок М14 и окись хрома после перемешива­ ния все время находятся во взвешенном состоянии, в результа­ те чего получается однородность доводочной пасты. Увеличение процентного содержания микропорошка М14 придает пасте лучшие режущие свойства.

Как показывает опыт, небольшое процентное содержание окиси хрома способствует сохранению полученной шерохова­ тости поверхности шариков и уменьшает вероятность образо­ вания рисок на последующих операциях. Повышенное содер­

влияет на качество поверхности шариков при последующей об­ работке (полирование и т. д.). Проведенные эксперименты по­ казали, что поверхность шариков, обработанных пастой с по­ вышенным содержанием окиси хрома, становится весьма чув­ ствительной к внешним воздействиям, что приводит в итоге к образованию на поверхности шариков рисок даже в процессе их протирки тонкой папиросной или конденсаторной бумагой. Кроме того, увеличенное содержание в доводочной пасте окиси хрома содействует излишнему «раскрытию» поверхностных де­ фектов, что не всегда оправдано.

Использование для шарикодоводочной пасты пыли окиси алюминия дает весьма хорошие результаты, однако дефицит­ ность этого материала ограничивает его применение в шари­ ковом производстве.

Оптимальным временем, после которого необходимо про­

240 мин. При этом величина разовой закладки доводочной па­ сты, т. е. смазывание ею обрабатываемых шариков, составляет для шариков диаметром свыше 20 мм 1 кг, а для шариков диаметром менее 20 мм — 2 кг [50].

Замечено, что более активное высыхание пасты происхо­ дит при доводке более крупных шариков. Поэтому для устра­ нения указанного недостатка желательно несколько увеличи­ вать количество машинного масла.

Необходимо отметить, что повторные добавления доводоч­ ной пасты в процессе обработки шариков сперва ухудшают до­ стигнутые параметры, однако в результате интенсификации съема металла они вскоре улучшаются и превосходят преж­ ние. Поэтому нецелесообразно добавлять доводочную пасту в период так называемого «выхаживания», т. е. в конечный мо­ мент обработки перед выгрузкой, так как в противном случае процесс обработки может удлиниться.

Приготовление доводочной пасты для шариков общего по­ тока обычно производится в цеховых условиях из заранее под­ готовленных компонентов. Компоненты перед закладкой пред­ варительно взвешиваются для определения необходимого количества или пересыпаются в емкость с помощью специаль­ ной мерной тары (посуды).

Вначале в подготовленную емкость заливается масло, в ко­ торое засыпается окись хрома и микропорошок, если гото­ вится паста для предварительной доводки. Указанные компо­ ненты тщательно перемешиваются специальной мешалкой.

После перемешивания в эту смесь заливаются расплавленные в специальных ванных порции парафина и синтетических жир­ ных кислот фракции С17—С20 («арахина»). Для охлаждения и эффективного перемешивания компонентов приготовленной пасты в емкость вставляется шланг, по которому в течение не­ скольких часов подается сжатый воздух.

Приготовление пасты, предназначенной для окончательной доводки шариков общего потока, производится по аналогии с вышеуказанным.

Для доводки шариков высоких степеней точности может применяться паста на основе окиси хрома, пыли окиси алю­ миния, монокорунда, карбида бора, алмазного микропорош­ ка [51].

Паста на основе окиси хрома имеет в своем составе окись хрома ЧДА (химически чистая), масло веретенное 2 (при температуре 50°) и парафин. Для приготовления этой пасты окись хрома размалывается в специальной мельнице, в кото­ рую загружается около 1 кг шариков. Мельница и шарики должны быть предварительно промыты бензином. Размоло­ тая окись хрома насыпается в промытую бензином фарфоро­ вую емкость, в которую затем наливается веретенное масло 2, предварительно прокипяченное и процеженное через гигроско­ пическую вату. Парафин добавляется в разогретом виде в ко­ личестве 0,5—2% от общей массы. Окись хрома применяется в количестве 5—12% в зависимости от степени точности обра­ батываемых шариков. Содержание фарфоровой емкости отста­ ивается как минимум в течение 30 мин и в горячем состоянии процеживается через слой гигроскопической ваты, после чего взбалтывается и в таком состоянии подается в работу, т. е. для операции доводки.

Вместо химически чистой окиси хрома марки ЧДА можно применять и техническую окись хрома по ГОСТу 2912—58, предварительно произведя просеивание для удаления крупных частиц окиси хрома, а также всевозможных посторонних вклю­ чений крупного размера; стабилизацию абразивных фракций для предотвращения слипания частиц окиси хрома в процессе водной классификации; водную классификацию для разде­ ления и отстоя мелких и крупных цастиц окиси хрома; просу­ шивание и прокаливание в муфельных печах, на газовой го­ релке или электроплитке для удаления влаги.

Следует указать,- что темная по цвету окись хрома не при­ годна для точной доводки, так как имеет очень крупные зерна.

Паста на основе пыли окиси алюминия может иметь в своем составе пыль окиси алюминия с размерами частиц не более 10 мкм и влажностью не более 2% (достигается просу­

280 ГЛ. 7. ДОВОДКА ШАРИКОВ

шиванием), олеиновую кислоту, веретенное масло 2 с темпера­ турой 25—35° С, предварительно обезвоженное.

Пасты на основе монокорунда и карбида бора, кроме моно­ корунда Ml, М3 или карбида бора Ml, могут иметь в своем составе М3, веретенное масло 2 и парафин. Приготовляются они аналогично пасте на основе окиси хрома.

Паста на основе алмазного микропорошка приготовляется следующим образом: в процеженное и выпаренное веретенное масло 2 маленькими порциями добавляется алмазный микро­ порошок АМ1, и смесь тщательно перемешивается. Затем добавляется расплавленный парафин, и вся масса снова тща­ тельно перемешивается, после чего паста подается в работу. Производительность доводки при использовании алмазных микропорошков в 2—2,5 раза выше, чем при использовании абразивных порошков той же зернистости. Стойкость же алмазных микропорошков значительно превышает стойкость других абразивов.

Алмазные микропорошки целесообразно применять для до­ водки деталей из труднообрабатываемых материалов: твердых сплавов, керамики, специальных легированных сталей и спла­ вов.

В табл. 41 приведены рабочие свойства алмазных паст при доводке стали ШХ-15 (HRC 62—65) и твердого сплава ВК-8

ных паст и соблюдения процентного содержания составля­ ющих компонентов зависит и качество доведенной поверх­ ности. Однако работу по изысканию других наиболее оптимальных составов доводочных паст с использованием раз­ личных активно действующих составляющих компонентов сле­ дует продолжать.

Как видно из некоторых зарубежных рекламных данных, отдельные фирмы используют для доводочных паст вместо окиси хрома и алюминия специально приготовленный так на­ зываемый «абразивный глинозем», который, по их мнению, да­ ет гораздо лучшие результаты.

§ 5. ВИДЫ И ПРИЧИНЫ БРАКА В ПРОЦЕССЕ ОПЕРАЦИЙ ДОВОДКИ ШАРИКОВ

В процессе операций доводки шариков в результате нару­ шений установленных технологических режимов, неправиль­ ной наладки (установка распределительной коробки, проточка желобов диска, зарубка «заходов» и т. п.), неисправности станка и инструмента и т. п. могут также возникать некоторые виды брака.

Основные виды брака, вызывающие их причины и меры по устранению, характерные для операций элеваторной и безэле­ ваторной доводки шариков, почти полностью совпадают с дан­ ными, представленными ранее в табл. 32 для операции твердо­ го шлифования. Однако следует иметь в виду, что при доводке шариков дополнительными причинами появления брака могут быть некачественная паста, а также несоответствие парамет­ ров шариков после предыдущей операции.

Контрольные вопросы

1.Что представляет собой процесс доводки шариков и как он произ­ водится?

2.Расскажите об устройстве элеваторного шарикодоводочного станка модели ВШ-314М.

3.Расскажите об устройстве гидропривода элеваторного шарикодово­ дочного станка модели ВШ-ЗІ4М.

4.Охарактеризуйте известные отечественные и иностранные элеватор­

ные шарикодоводочные станки.

5.Расскажите об устройстве безэлеваторного шарикодоводочного станка модели ВШ-318.

6.Назовите основные преимущества и недостатки известных отечест­ венных и иностранных безэлеваторных шарикодоводочных станков.