5. Правка шлифовальных кругов

В процессе шлифования режущая поверхность абразивных кругов изменяет свою форму и размеры в результате износа, который может происходить путем выкрашивания, вырывания

• и истирания абразивных зерен. При истирании на вершинах зерен образуются площадки, поры круга заполняются продуктами шлифования (шламом), и он теряет режущую способность. Для возвращения абразивному кругу режущих свойств и придания заданной формы производится его правка и профилирование.

Правка круга — процесс обновления режущей поверхности круга для повышения режущих свойств л качества поверхностного слоя обработанной поверхности. Профилирование круга процесс придания режущей поверхности абразивного круга требуемой формы. Если необходимо восстановить геометрическую форму и режущие свойства круга, то процессы профилирования и правки совмещают.

Правка шлифовальных кругов осуществляется следующими методами: обтачетМШи:, обкатыванием, шлифованием, тангенциальным точением И накатыванием.

Правка обтачиванием применяется для абразивных кругов, эльборовых кругов на бакелитовой и керамической связке, а также алмазных кругов на керамической связке. Правка осуществляется алмазными зернами в оправках, алмазными иглами и алмазными карандашами. В оправках закрепляются алмазные зерна больших размеров (0,2... 1,0 карат), в алмазных иглах используются алмазы 0,1...0,25 карата, а в алмазных карандашах — алмазы массой 0,5...0,01 карата.

Правка обкатыванием применяется для профилирования шлифовальных кругов из электрокорунда и карбида кремния с прямолинейной образующей режущей поверхности. Дробление, скалывание и удаление затупившихся абразивных зерен с рабочей поверхности круга осуществляется правящим инструментом в виде абразивных, стальных или твердосплавных дисков, а также стальных звездочек. Правящие инструменты устанавливаются на оправках, прижимаются к абразивному кругу и вращаются вместе с ним за счет сил трения.

Правка шлифованием осуществляется правящим инструментом, который имеет принудительное медленное вращение от отдельного привода. Правка происходит за счет разности скоростей шлифовального круга и правящего инструмента, в качестве которого используются абразивные круги и алмазные ролики. Для правки изготавливают абразивные круги из карбида кремния зеленого на керамической связке зернистостью 125...50, твердостью СТ2—ВТ, диаметром 60...250 мм. Алмазные ролики выпускают диаметром 70 мм и высотой 20 мм.

Правка тангенциальным точением осуществляется брусками прямого или фасонного профиля, которые закрепляются на столе плоскошлифовального станка. Шлифовальный круг при каждой подаче на глубину проходит через правящий брусок и обновляет свой профиль. Эльбороще круги на органической и керамической ЯННЕ правят алмазными брусками и брусками из карбида кремния зеленого, алмазные круги правят брусками из карбида кремния зеленого и электрокорунда белого.

Правка накатыванием осуществляется путем взаимного вращения шлифовального круга и накатного ролика, который имеет профиль, соответствующий профилю шлифуемой детали. Накатной ролик изготавливается из закаленной стали или твердого сплава с алмазным покрытием или без покрытия. Правка накатыванием применяется при резьбошлифовании и шлифовании зуборезных инструментов небольшого модуля (долбяков, шеве- ров, эвольвентных протяжек).

15. ФОРМИРОВАНИЕ РЕЗЬБ И РЕЗЬБООБРАЗУЮЩИЕ ИНСТРУМЕНТЫ

1. Методы формирования резьб

Резьбовые поверхности различного профиля и размеров являются одним из основных конструктивных элементов многих деталей. Резьбы бывают наружные и внутренние, цилиндрические и конические, остроугольные (метрические и дюймовые),, трапецеидальные, упорные, трубные, круглые и т. п.

Резьбовые соединения в основном используются для крепления деталей в различных узлах, а также для преобразования вращательного движения в поступательное (например, ходовые винты и гайки). К ответственным резьбовым соединениям предъявляются высокие требования по качеству (точности, состоянию поверхностного слоя, прочности, износостойкости и т. п.).

Формообразование наружных и внутренних резьб осуществляется следующими методами:

1. литьем под давлением;

2. пластическим деформированием:

• накатыванием плоским инструментом,

• накатыванием круглым инструментом с продольной или поперечной подачей,

• выдавливанием внутренней резьбы,

• ротационным выдавливанием наружной и внутренней

. резьбы;

3. обработкой резанием (путем снятия стружки):

• резцами,

• гребенками,

• плашками,

• метчиками,

• фрезами (длинных резьб, коротких резьб, методом обката),

• вихревым резьбофрезерованием,

• резьбошлифованием;

4. электрофизическими и электрохимическими методами.

Основным методом формообразования резьбовых поверхностей является обработка резанием (резьбонарезными инструментами) и пластическим деформированием накатными инструментами.

Резьбообразующие инструменты можно объединить в три группы:

1. лезвийные, формирующие резьбу путем снятия стружки;

2. бесстружечные, формирующие резьбу пластическим деформированием;

3. абразивные, формирующие резьбу вышлифовыванием профиля.

В свою очередь, лезвийные инструменты также можно разделить на три вида:

1. резьбовые резцы;

2. резьбовые гребенки, метчики, круглые плашки, резьбонарезные головки;

3. резьбовые фрезы.

К инструментам пластического деформирования относятся плашки, ролики, накатники, раскатники и резьбонакатные головки.

Методы и инструменты для абразивной обработки резьбовых поверхностей рассмотрены в разделе абразивной обработки.

При формировании резьбы резанием наиболее широкое распространение получили две схемы обработки, одна из которых аналогична точению, а вторая фрезерованию. По схеме точения инструмент относительно заготовки совершает винтовое движение, ось которого совпадает с осью резьбы, а подача на один оборот равна шагу резьбы. Движение винтовой поверхности нарезаемой на детали резьбы сводится к скольжению ее поверхности по режущим лезвиям инструмента подобно скольжению винтовой поверхности гайки по винтовой поверхности болта. Нарезание резьбы по схеме точения осуществляется резьбовыми резцами, гребенками, метчиками, плашками и головками. Относительное винтовое движение инструмента и заготовки может быть обеспечено:

1. только за счет движения инструмента (нарезание резьбы на сверлильных станках метчиками, плашками, головками);

2. сочетанием движений инструмента и заготовки (например, при нарезании резьбы на токарных станках вращается заготовка, а поступательно движется резец, метчик или плашка).

Схема резьбофрезерования состоит из быстрого вращения инструмента вокруг своей оси, обеспечивающего требуемую скорость резания, и медленного относительного винтового движения подачи, ось которого совпадает с осью детали, а величина подачи на один оборот заготовки равна шагу резьбы. Ось инструмента (фрезы) относительно резьбы на детали может занимать различные положения, в зависимости от чего различают несколько способов фрезерования резьбы и соответствующих им типов инструментов.

Резьбовыми резцами можно нарезать все виды резьб. Резцы представляют собой инструмент простой конструкции, технологичный и универсальный, Одним и тем же резцом можно нарезать наружную и внутреннюю резьбу различного диаметра и шага как на цилиндрической, так и на конической поверхности. Однако их применение эффективно в основном при единичном и мелкосерийном производстве.

Нарезание остроугольной резьбы резьбовыми резцами осуществляется по трем схемам (рис. 15.1):

1. профильной;

2. генераторной;

3. комбинированной.

При профильной схеме резец работает с радиальной подачей, перпендикулярной оси вращения заготовки, при генераторной схеме — с подачей под углом к оси заготовки. Комбинированная схема реализуется путем подачи резца под углом к оси заготовки при черновых проходах и в радиальном направле-

Рис. 15.1. Схемы резания, применяемые при нарезании резьбы: а — профильная; б — генераторная; в — комбинированная; г — трапецеидальной резьбы; /, 2— предварительные проходы; 5— чистовой проход

нии — при чистовых. В генераторной схеме работает одна главная режущая кромка, и толщина срезаемого слоя может быть увеличена. Вторая режущая кромка работает как вспомогательная, оставляя на обработанной боковой поверхности резьбы неровности. Комбинированная схема позволяет устранить этот недостаток.

Особенностью процесса резьбонарезания резцами является то, что инструмент должен удалить припуск на обработку и при этом обеспечить точность формы и размеров заданного профиля резьбы. Удаление припуска происходит в условиях несвободного резания при больших степенях деформации стружки. Формирование резьбы осуществляется в большинстве случаев за несколько проходов при малых сечениях срезаемого слоя, что обуславливает низкую производительность резания.

Круглыми плашками, метчиками и самооткрывающимися резьбонарезными головками нарезают наружные и внутренние резьбы на болтах, винтах, шпильках, в гайках и других деталях в условиях крупносерийного и массового производства.

Резьбовыми фрезами обрабатывают в основном крупные наружные и внутренние резьбы на деталях, когда невозможна или экономически нецелесообразна обработка другими методами.