Справочник технолога - машиностроителя 1 (1246549), страница 33
Текст из файла (страница 33)
Для получения более низких параметровшероховатости поверхности ленты покрываютабразивными пастами.При полировании деталей из жаропрочныхсталей с уменьшением размера абразивных зерен ленты заметного уменьшения шероховатости поверхности не наблюдается. Исходя изэтого, детали из жаропрочных сталей рекомендуется обрабатывать лентами зернистостью 40—16.Ширину и длину ленты выбирают в зависимости от размеров обрабатываемых деталейи конструкции станка. Концы ленты склеивают клеем БФ, казеиновым или мездровым;в местах склейки толщина и прочность швадолжны быть такими же, как и для основнойленты. Для водостойких лент при обработкедеталей из стали, чугуна и латуни в качествеохлаждающей жидкости применяют эмульсию; для неводостойких лент — минеральныемасла.При низкоскоростном полировании чащевсего заданная скорость резания достигаетсявращением обрабатываемой детали.
Шлифовальная шкурка получает лишь осциллирующее движение. Этим упрощается конструкцияполировального станка и улучшаются условияравномерного прилегания шкурки к обрабатываемой поверхности. При низкоскоростномполировании снимаются припуски до 10—15мкм с уменьшением шероховатости поверхности и сохранением исходной формы.Наибольшее применение имеют шкурки изэлектрокорунда и карбида кремния на тканевой и бумажной основе зернистостью 8 — М40для получения параметра шероховатостиRa = 0,1 0,2 мкм и М20 —М14 — для получения параметра Ra = 0,05 0,1 мкм.Применяют также алмазные и эльборовыешкурки зернистостью 12 — МЗ.
Алмазные шкурки выпускают также на эластичной связке и широко применяют их в автомобильной промышленности на суперфинишных и полировальных станках при окончательной обработке коленчатых, распределительных валов и другихдеталей. Алмазная шкурка отличается большойстойкостью. Одним комплектом шкурки (общей длиной 120 мм) можно обработать 30 — 50тыс. шеек.ДоводкаАбразивная доводка является окончательным методом обработки деталей, обеспечивающим высокое качество поверхностногослоя (параметр шероховатости поверхности доRz — 0,050 0,010 мкм, отклонения формыобработанных поверхностей до 0,05 — 0,3 мкм).Процесс абразивной доводки являетсясложнымпроцессомудаленияприпускас обрабатываемой поверхности детали при ееотносительном перемещении по поверхностипритира в результате действия абразивных зерен.
Этот процесс характеризуется одновременным протеканием механических, химических и физико-химических процессов.Механическая доводка в 2 — 6 раз производительнее ручной доводки; при этом обеспечиваетсястабильноеполучениеэксплуатационных характеристик поверхностей деталей.Доводка осуществляется либо способом «свободного притира», когда притир самоустанавливается по обрабатываемым поверхностямвследствие шарнирного соединения со шпинделем станка, либо способом «жестких осей»,при котором положение осей притира и заготовок остается неизменным в процессе доводки, чем и обеспечивается требуемое взаимноерасположение поверхностей (рис.
295).В зависимости от типа инструмента — притира различают доводку незакрепленнымизернами абразива в составе абразивных пасти суспензий на притирах и доводку закрепленными зернами абразива (шаржированными притирами и абразивными кругами).Доводку деталей абразивными пастами напритирах осуществляют при периодическомнанесении пасты на поверхность притира (путем ее намазывания) либо посредством предварительного шаржирования притира абразивными зернами с помощью специальныхустройств с плоскими, роликовыми кольцевыми правильно-шаржирующими инструментами.Доводка абразивными суспензиями на притирах осуществляется при непрерывной подачесуспензии в зону обработки или с периодической дозированной подачей.Доводка с непрерывной подачей абразивной суспензии обеспечивает высокую производительность и применяется для предварительной обработки.Доводку с периодическим нанесениемпастыприменяютдляпредварительнойи окончательной обработки.Наивысшие параметры качества поверхности достигаются при тонкой доводке притирами, шаржированными зернами пасты.Для повышения производительности обработки при доводке деталей из закаленных сталей (подшипниковые кольца, ролики) применяют абразивные круги на керамической связке на основе зеленого карбида кремния 63С.Для доводки пластин магнитов используюткруги на основе электрокорунда 23А — 25Азернистостью 8-М40, твердостью М2-СМ2.Доводочныестанки,осуществляющиеобработку по способу «свободного притира»плоских, наружных цилиндрических и сферических поверхностей, делят по виду кинематической связи между звеньями исполнительногомеханизма на два типа: станки с жесткой кинематической связью и станки с фрикционнойсвязью между звеньями исполнительного механизма станка.Для доводки плоских и цилиндрических поверхностей деталей применяют плоскодоводочные станки: одно дисковые 3803 — 3809с правильными кольцами, двухдисковые 3813,3813Б, ЗБ814, ЗЕ814, ЗЕ816, ЗД817 с планетарным и эксцентриковым исполнительныммеханизмом.Для обработки тонких пластин диаметром75 — 125 мм и толщиной 0,4—1 мм применяютдоводочные станки конструкции МВТУ им.Н.
Э. Баумана с эксцентриковым или с планетарно-эксцентриковым исполнительным механизмом.Технологические процессы доводки деталейобычно включают несколько операций, осуществляемых при различных уровнях факторов процесса.При проектировании процесса доводки выбирают метод доводки и оборудование, назначают режим и другие условия предваритель-ной и окончательной доводки и рассчитываютналадку исполнительного механизма станкаисходя из требований качества, производительности (съем материала детали в единицувремени) и себестоимости обработки.Выходные показатели процесса доводкиопределяются технологическими, кинематическими, геометрическими и динамическимифакторами. Каждый из этих факторов позволяет осуществить стабилизацию параметровкачества обработки и автоматическое управление процессом доводки по комплексу показателей.Доводка прецизионных деталей осуществляется за две-пять операций (перехода) с последовательным снижением зернистости применяемого абразива в составе суспензийи паст, используемых на этапах предварительной, чистовой и окончательной доводки,и уменьшением припусков на обработку(табл.
82).Повышение качества доведенных поверхностей достигается посредством предварительной селекции деталей: интервал рассеяния размеров в партии одновременно обрабатываемых деталей (станко-партия) должен бытьне болееприпуска под доводку.Абразивные суспензии, пасты и мелкозернистые круги создаются на основе микропорошков из следующих абразивных материалов :электрокорунда белого (24А, 25А), хромистого (33А, 34А), титанистого (37А), монокорунда (43А, 44А, 45А);карбида кремния зеленого (63С, 65 С), карбида бора (КБ) и эльбора (ЛП, ЛО) зернистостью М40 —Ml;алмазных микропорошков ACM, ACH (изсинтетических алмазов), AM и АН (из природных алмазов) зернистостью 60/40—1/0 (поГОСТ 9206-80).Абразивные суспензии и пасты состоят изабразива и неабразивной части (табл.
83).В абразивных суспензиях абразив по массе составляет обычно не более 20 — 40% и находится во взвешенном состоянии в керосино-масляной смеси с добавкой парафина, стеаринаили олеиновой кислоты и т.д. При обработкенеметаллических материалов (керамики, кварца, полупроводниковых материалов, сапфираи т. д.) применяют водные суспензии.
Дляустранения оседания абразива в суспензию добавляют тонкодисперсную двуокись кремнияв количестве 5 — 10% по массе.Алмазные пасты и суспензии применяютдля доводки деталей из твердого сплава, закаленной стали, керамики, сапфира, ситалла,кварца,полупроводниковыхматериалови т. д. Алмазные пасты изготовляют из микропорошков природных (А) и синтетических(АС) алмазов, наполнителей и связующих веществ. Содержание алмазов, консистенцияпаст и их способность к смываемости регламентируются стандартом СТ СЭВ 206 — 75.Режущая способность абразивных паети суспензий зависит от комплекса факторовпроцесса доводки, в частности от вида абразивного материала, его зернистости, зернового состава по содержанию фракций в микропорошках, свойств неабразивных составляющих пасты и суспензии, материала деталии притира, рабочего давления и скорости относительного движения детали по притиру.Скорость характеризует режущую способностьабразивных зерен при конкретных условияхи режимах доводки и определяет производительность обработки (съем материала деталив единицу времени и суммарный съем материала до полной потери режущей способностиабразива).Материал притира выбирают в зависимости от физико-механических характеристикобрабатываемого материала, требуемых производительности и параметров качества обработки.
Для доводки деталей из труднообрабатываемых материалов применяют преимущественно притир из чугуна с ферритной,перлитной и перлитоферритной структурой —серого чугуна СЧ 15, СЧ 18, СЧ 20, СЧ 25с твердостью НВ 120 — 200. Для предварительной доводки наилучшую износостойкостьимеют перлитные чугуны с крупнопластинчатым перлитом, хорошо удерживающимабразивные зерна.Для окончательной доводки применяютболее мягкие ферритные с фосфидной эвтектикой и перлитоферритные чугуны с мелкодисперсным и тонкопластинчатым перлитом. Изферритных чугунов изготовляют притиры дляшаржирования их мелкозернистым абразивомзернистостью МЗ —Ml (в частности, для доводки концевых мер длины).При доводке деталей из цветных металлови сплавов (алюминиевых, медных, магниевых),отожженных сталей рекомендуется применятьпритиры из оптического стекла марок МКР-1(пирекса) или К8, а также перлитный чугуни цветные металлы (олова, свинца), которыехорошо шаржируются абразивом.
Износостойкость притиров из оптического стеклав 1,5 раза выше износостойкости чугунныхпритиров; при их применении получают однородную матовую поверхность без царапин.При окончательной доводке незакрепленным абразивом наблюдается повышенноеизнашивание рабочей поверхности притиров,что устраняется применением для окончательной доводки притиров из цветных металлов(меди Ml твердостью НВ 70, латуни Л63 твердостью НВ 90) и пластмасс, шаржированныхабразивными и алмазными микропорошками.К основным факторам, определяющим качество, производительность и себестоимостьдоводки, относятся рабочее давление притира(табл. 84) и скорость относительного движения детали по притиру. С целью повышенияэффективности процесса доводка осуществляется за несколько переходов при циклическом изменении давления и скорости.Тонкую доводку плоских поверхностейпритирами, шаржированными зернами абразивных и алмазных паст, осуществляют придавлении 20 — 150 кПа, причем меньшие значения соответствуют меньшим параметрам шероховатости поверхности и глубине поверхностного слоя.Скорость относительного движения деталипо притиру при предварительной доводке назначают в пределах 50 — 250 м/мин, при окончательной — 15—30 м/мин, при тонкой —2 —10 м/мин в зависимости от требуемой производительности, параметров качества обработанной поверхности и физико-механическихсвойств абразива и неабразивных составляющих паст и суспензий.