ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Круглое наружное шлифование из "Справочник технолога-машиностроителя Том 1" Рабочий цикл шлифования. Обработка на круглошлифовальных станках ведется методом многопроходного шлифования, когда за каждый оборот обрабатываемой детали снимается определенный припуск. Снимаемый припуск за каждый оборот детали или глубина Т срезаемого слоя не остаются постоянными, они изменяются на протяжении всей операции и определяют структуру рабочего цикла шлифования. [c.387] Типовая схема рабочего цикла шлифования состоит из четырех этапов врезания, чернового съема, чистового съема и выхаживания (рис. 229). Этап врезания характеризуется ускоренной поперечной подачей шлифовального круга, вызывающей непрерывное увеличение глубины срезаемого слоя в результате нарастания упругого натяга в технологической системе. При достижении заданного максимального значения ( поперечную подачу круга замедляют. Глубина срезаемого слоя стабилизируется, и начинается этап Тг чернового съема, во время которого удаляется до 60-70% общего припуска. Перед началом третьего этапа Тз поперечная подача круга снова снижается, и чистовой съем металла протекает при непрерывно уменьшающейся глубине , способствующей повышению точности шлифуемой поверхности. На этапе Т4 выхаживания поперечная подача круга прекращается, глубина Г быстро уменьшается, достигая минимального значения. На этом этапе окончательно формируется качество шлифуемой поверхности. Таким образом, изменяя глубину I срезаемого слоя, удается за одну операцию снять неограниченный припуск, устранить погрешности предшествующей обработки и обеспечить заданные требования точности и параметр шероховатости поверхности. [c.387] При круглом шлифовании шатунных шеек коленчатого вала за одну операцию снимают припуск до 1,0—1,5 мм на диаметр при этом отклонение формы уменьшается с 0,3—0,5 мм до 10 мкм, снижается параметр шероховатости поверхности с Ка = 10 ч- 20 мкм до Ra = 0,63 -г 1,25 мкм, повышается точность с 0,2—0,3 мм до 25 мкм. [c.387] Для расщирения технологических возможностей шлифования в некоторых случаях целесообразно формировать рабочий цикл не только путем распределения припуска и поперечных подач, но также и варьированием частоты вращения шлифовального круга и обрабатываемой детали на этапах чернового и чистового съема. Примером эффективности подобного цикла может служить шлифование кулачков распределительного вала. При профильном щлифовании кулачков максимальную частоту вращения детали ограничивают 45 об/мин, чтобы избежать искажения профиля кулачка. В свою очередь, замедленное вращение детали вынуждает ограничивать скорость круга 35 м/с и уменьшать поперечную подану, чтобы не вызвать шлифовочных при-жогов и снижения твердости кулачков. В новых станках частота вращения детали и скорость круга на этапе чернового съема увеличена в 2 раза (и = 60 м/с п зд = 90 об/мин), благодаря чему значительно возросла поперечная подача и сократилось время снятия основного припуска. На этапах чистового съема и выхаживания, когда окончательно формируется профиль и качество рабочей поверхности кулачка, частота вращения детали и скорость круга уменьшаются в 2 раза. [c.387] При несовмещении осей конусов и погрешностях их формы неизбежно возникает неполное прилегание несущих поверхностей отверстий детали к упорным центрам станка (рис. 230), что приводит к погрещностям формы обрабатываемых поверхностей. [c.392] Для сплощных и полых деталей с отверстием менее 15 мм применяют острые центры. При неподвижных центрах обеспечивается более высокая точность щлифования. Поэтому во вращающихся центрах обрабатывают только тяжелые детали и детали с осевыми отверстиями, имеющими узкие центровые фаски. Для уменьщения изнашивания центров необходимо, чтобы они были твердосплавными. [c.392] Детали с допуском базовых отверстий 0,015—0,03 мм шлифуют на жестких оправках, а с допуском более 0,03 мм — на разжимных оправках. [c.392] В случае базирования по отверстию и торцу применяют жесткие оправки с упором в торец. [c.392] Уменьшить отклонение от соосности можно применением оправки с небольшой конусностью (0,01 —0.015 мм на 100 мм длины). Высокая точность обработки по диаметру и допуску концентричности достигается использованием мембранных патронов (рис. 231). На планщайбе 3 закреплен мембранный диск 4 с кулачками 5. При движении штока 1 от патрона к шпинделю 2 мембранный диск прогибается и кулачки сближаются. После установки обрабатываемой детали 6 на кулачки 5 шток возвращается в исходное положение, и в результате упругости мембранного диска кулачки зажимают обрабатываемую деталь. [c.392] В массовом производстве используют следящие люнеты (рис. 233). По мере удаления припуска и уменьщения размера шейки опорные колодки автоматически следуют за обрабатываемой поверхностью под действием пружины 2 и клина 3. В связи с малым углом конуса клиновой механизм замыкает кинематическую цепь и препятствует отжиму колодок 1. Отвод колодок в исходное положение осуществляется щтоком 4 гидропривода. Сила поджима колодок 1 к щлифуемой шейке регулируется. Следящий люнет предотвращает прогибание вала, обеспечивает постоянное положение геометрической оси, сокращает время настройки и позволяет автоматизировать процесс щлифования длинных валов. При обработке деталей диаметром 25 мм на каждые 250 мм длины обрабатываемой поверхности нужно устанавливать один люнет. С уменьшением диаметра и жесткости детали увеличивается число необходимых люнетов. [c.393] Трехопорный люнет имеет три индивидуально регулируемые опоры, расположенные по вершинам равнобедренного треугольника. Верхняя опора смонтирована на шарнирной консоли и может раскрываться при установке или снятии детали. Такие люнеты чаще используют для длинных деталей, закрепленных только с одного конца и требующих дополнительной опоры, которая не может быть обеспечена центром задней бабки (например, когда деталь с другой стороны не имеет центровочного отверстия или когда на конце вала должен быть доступ для шлифования торца или отверстия). [c.393] Подготовка шлифовальных кругов. Крепление кругов должно быть надежным и не должно создавать в круге внутренних напряжений. Для равномерного зажима между кругом и зажимными фланцами устанавливают кольцевые прокладки толщиной 0,5 - 3,0 мм из кожи, войлока, резины или картона. [c.393] Подлежащий правке круг 2 в сборе с фланцами помещают на шпинделе бабки 3. Три суппорта несут шлифовальные головки с правящими кругами 1, 4 5 ш карбида кремния. Круг 2 правится по периферии и двум торцам. Бабка 3 имеет поворотные салазки для правки конических поверхностей. Для установки фланцев разных конструкций служит набор переходных втулок. Головки представляют собой автономные узлы с индивидуальными электроприводами. [c.393] Дисбаланс, появляющийся в связи с неоднородностью абразивных кругов, по мере уменьщения их диаметров устраняют балансировкой на ходу непосредственно на шлифовальном станке. [c.393] Методы правки шлифовальных кругов. Правкой восстанавливают режущую способность, форму и микропрофиль рабочей поверхности круга. Точность формы круга определяется главным образом износостойкостью правящего инструмента. Рельеф режущей поверхности зависит от типа правящего инструмента и режимов правки, особенно продольной подачи Хпр. В зависимости от Хдр при прайке съем металла изменяется в 2 — 3 раза. [c.394] На стойкость правящего инструмента влияет скорость правки. Применяют три схемы правки обтачиванием, обкатыванием и щлифованием. [c.394] Простота конструкции, жесткость, использование недорогих алмазов, возможность осуществления правки до полного износа алмазных зерен, малая чувствительность к изменениям условий правки предельно упрощают эксплуатацию алмазных карандашей. Поэтому карандаши целесообразно применять на всех операциях шлифования. [c.394] Алмазы в оправах имеют более острые ориентированные режущие кромки. Поэтому инструмент работает с меньшими силами, что важно при правке кругов на вулканитовой связке, резьбошлифовании (однониточным кругом), шлицешлифовании, зубошлифовании и в других случаях, когда необходимо получить острые тонкие режущие кромки - или уменьшить упругие отжатия круга на вулканитовой связке в процессе его правки. Для рационального использования алмазов необходимо переставлять зерна новой острой вершиной вверх, когда площадь износа достигает 1—2 мм2. [c.394] У ограненных алмазных инструментов создают режущие кромки, ориентированные по направлению наибольшей твердости. Этот инструмент необходим для образования сложных профилей и одновременной правки периферийных и торцовых поверхностей по копиру. [c.394] В массовом производстве находят применение алмазные гребенки, в которых алмазы закреплены в виде удлиненных пластин. Алмазные гребенки обеспечивают высокую точность автоматической правки и имеют стойкость в 10—15 раз более высокую, чем однокристальный инструмент. [c.394] Вернуться к основной статье