2381
.pdfСибАДИ1 |
Таблица 4.2 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Характер ст ки основных моделей однодисковых доводочных станков |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Наименование |
3803 |
3804П |
3806 |
3808 |
3809 |
3809У |
3807В |
|
|
|
(3806Л) |
|
|
|
3807ТВ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Класс точности по ГОСТ 8-82Е |
П |
П |
П |
П |
П |
П |
В |
Диаметр притира, мм |
280 |
450 |
750 |
1600 |
2240 |
2240 |
1060 |
Число правильных колец, шт |
3 |
3 |
3 |
4 |
4 |
4 |
4 |
Диаметр правильных колец, мм: |
|
|
|
|
|
|
|
наружный |
130 |
210 |
320 |
620 |
920 |
920 |
415 |
внутренний |
100 |
10 |
250 |
500 |
805 |
805 |
360 |
Наименование диаметра |
|
|
|
|
|
|
|
обрабатываемых заготовок, мм: |
|
|
|
|
|
|
|
диаметр цилиндра |
100 |
160 |
250 |
500 |
800 |
800 |
360 |
сторона квадрата |
70 |
110 |
175 |
350 |
550 |
550 |
250 |
Максимальная высота заготовки, мм: |
|
|
|
|
|
|
|
при пневматическом или механическом |
– |
– |
200 (80) |
200 |
300 |
600 |
160 |
прижиме |
|
|
|
|
|
|
|
при электромагнитном прижиме |
– |
– |
50 |
100 |
– |
– |
80 |
Высота рабочей плоскости притира, мм |
– |
– |
340 |
– |
– |
– |
180 |
Метод прижима заготовок |
Грузом |
Грузом |
Механич., |
Гидравли - |
Пневмати- |
Силой |
Пневматич., |
|
|
|
электромаг., |
ческий, |
ческий |
тяжести |
электромагнит |
|
|
|
(пневматич., |
электрома- |
|
заготовки |
. |
|
|
|
электромаг.) |
гнит. |
|
|
|
Сила прижима заготовок, даН |
1,5–5 |
1–11,5 |
0–70 (0– |
0–150 |
0–350 |
- |
0–100 |
|
|
|
100) |
|
|
|
|
Частота вращения притира, мин |
71/141 |
40/80 |
22/75 |
19 |
22 |
22 |
20–40 |
Мощность приводов притира , кВт |
0,4 |
0,6 |
2,2 |
13 |
30 |
30 |
6–6,7 |
51
|
СибАДИ |
Таблица 4.3 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Характер ст ка основных моделей двухдисковых доводочных станков |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3813 |
3813В |
3Б184 |
3Е184 |
3814Б |
|
3Д817 |
3Е816 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3Д817Ф1 |
3Е816Ф1 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
7 |
8 |
Класс точности станка по ГОСТ 8–82Е |
П |
П |
П |
П |
П |
|
В |
В |
|
Наружный диаметр доводочного пр т ра, мм |
280 |
280 |
450 |
450 |
450 |
|
1060 |
750 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(1120) |
|
Размеры обрабатываемых заготовок, мм: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
цилиндрических: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
диаметр |
20 |
– |
3-50 |
3-50 |
– |
|
10 – 120 |
5 – 100 |
|
длина |
|
60 |
– |
115 |
115 |
– |
|
380 |
220 |
плоских: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сторона квадрата |
– |
– |
15 – 80 |
81 |
– |
|
– |
– |
|
диаметр описанного круга |
– |
60 |
15 – 115 |
115 |
10 – 450 |
|
400 |
220 |
|
высота |
|
– |
– |
3 – 50 |
50 |
1 – 100 |
|
10 – 120 |
3 – 100 |
Наибольшее расстояние между новыми |
30 |
30 |
65 |
65 |
250 |
|
130 |
110 |
|
доводочными притирами, мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Диапазон изменений эксцентриситета, мм |
0 – 6 |
0–10 |
0 – 20 |
0 – 20 |
0 – 50 |
|
0 – 20 |
0 – 20 |
|
Частота вращения доводочного притира, мин 1 : |
70,4;14 |
– |
41,5;81 |
25;42; |
– |
|
20;40 |
31;62 |
|
нижнего |
|
||||||||
верхнего |
|
– |
– |
80 |
– |
|
0;22;44 |
33;66 |
|
Частота вращения привода сепаратора, мин 1 |
51,7; |
18,5; |
9,1–54,6 |
1,2–12,4 |
2,44 |
|
30–120 |
30–120 |
|
|
|
105 |
37,5 |
|
|
|
|
|
|
Сила прижима заготовки, даН |
0 – 40 |
0 – 40 |
0 – 160 |
0 – 160 |
0 – 150 |
|
1250 |
100–1250 |
|
Суммарная мощность приводов сепараторов, |
0,4 |
0,4 |
1,1 |
1,1 |
1,5 |
|
10,9/13,4 |
7,9/10,8 |
|
кВт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
52
Расстояние между токопроводящими пластинами определяет точность измерения длины контакта между валком и образцом. Токопроводные пластина 1,2,3, и т.д. с помощью токоприемника включены в общую цепь с источником тока и осциллографом Н – 700. Замыкание цепи между соседними токопроводными пластинами происходит через движущуюся деталь. Регистрируемый осциллографом электрический ток свидетельствует о наличии контакта между образцом
валком. Регулируемое усилие ножа P на образы воспроизводится с помощью спец ального нагрузочного устройства.
Таблица 4.4
Условия доводки
|
|
Модель |
БДС-1М |
|
|
|
|
Габариты, мм |
1795×895×1355 |
|
|
|
|
Масса, кг |
2300 |
|
|
|
|
Диаметр обрабатываемых деталей, мм |
20×70 |
|
|
|
|
Диаметр ведущего валка, мм |
100 |
|
|
|
|
Диаметр ведомого валка, мм |
140 |
|
|
|
|
Число оборотов валков, м н 1 |
180–540 |
|
|
|
|
Регулирован е оборотов валков |
Бесступенчатое |
|
|
|
|
Скорость осевого перемещения деталей, |
0– 8 |
|
|
|
|
мм/мин |
|
|
|
|
|
Мощность привода, кВт |
1,1 |
|
|
|
|
Материал доводящих валков |
Мелкопластинчатый перлитный чугун |
|
|
|
|
СибАДИ |
|
|
|
|
|
||||
|
|
Определение положения образцов за время их движения вдоль |
|||
|
|
доводочных валков, т.е. определение траектории движения образцов, |
предусмотрено настройкой стенда по схеме (см.рис.4.5). В соответствии со схемой (см. рис.4.5, а) непрерывный ряд образцов под действием силы P со стороны ножа перемещается в направлении подачи S вдоль доводочных валков. Регистрация положения образцов по мере их перемещения проводится с помощью рычажной измерительной системы, при том начальное положение измерительных наконечников, соответствующих положению, параллельному оси доводочного валка, обеспечивают лекальным угольником. Это начальное положение измерительных наконечников регистрируют записью на осциллограф типа Н – 700. Сигнал на осциллограф поступает от индивидуального датчика перемещений 6 типа 234БВ 6082 через усилитель 7 модели ТА – 5.
Отклонение положения траектории перемещения образцов в
направлении |
подачи S от горизонтального на осциллограмме |
(см. рис.4.5, б) |
регистрируется величиной отклонения положения |
53
соответствующих измерительных наконечников от их исходного положения: h1, h2 , h3 … hn .
СибАДИРис.4.4. Схема настройки стенда для исследования траектории движения деталей в
процессе бесцентровой доводки: а – измерение траектории движения деталей: 1 – доводочный валок; 2 – положение деталей в процессе доводки; 3 – нож; 4 – измерительные наконечники; 5 – рычаг измерительного устройства; 6 – индивидуальные датчики перемещений; 7 – усилитель – осциллограф; б – фрагмент осциллограммы: 1,2,3,4 – отметки положений измерительных
наконечников; 5 – сигнал отметчика времени; в – положение траектории движения обрабатываемых деталей относительно доводочных валков: 1 – ось доводочного валка; 2 – ось детали в процессе доводки
Сигнал отметчика времени на осциллограмме (см. рис.4.5) с учетом известной величины S и размеров образцов позволяет получить сведения
по каждой точке траектории во времени по длине доводящей поверхности.
Точность измерения геометрического положения траектории по рассмотренным схемам, определяемая характеристиками точности датчика, не превышает 0,01 мм.
Отдельные |
экспериментальные исследования, выполняемые |
с применением |
рассматриваемого стенда, могут быть проведены |
для моделей деталей, когда модель имеет измененные размеры относительно детали. Модель по отношению к детали выполняют с
54
СибАДИсоблюдением масштабов геометрического и силового подобия
Рис.4.5. Схема настройки стенда при измерении длины контакта обрабатываемых деталей с доводочными валками: а – взаимное расположение доводочных валков (нож условно не показан) и о ра атываемых деталей: 1 – доводочные валки;
I – I, II – II – положение центрального сечения детали по мере ее перемещения вдоль доводочного валка; – устройство сменного валка: 1 – деталь; 2 – сменный валок; 9 – токопроводные пластины; 10 – втулка из изоляционного материала; 1, , 2, , 3, , 4, – токопроводные пластины и соответствующие им клеммы выводов
н = 1Д /1М , П = P /PМ ,
где 1 и 1М – расстояние между подобными точками детали и модели соответственно; PД и PМ – силы, приложенные в подобных местах детали и модели.
Стенд для исследования процесса бесцентровой доводки может быть использован при решении задач совершенствования оборудования и процесса доводки. Так могут быть решены следующие задачи совершенствования технологического оборудования для бесцентровой доводки:
- определение рационального соотношения размеров доводочных валков и обрабатываемых деталей;
55
- определение формы образующих доводочных валков, требований точности к ним, допустимой величины геометрических отклонений с учетом их изготовления и износа в процессе работы;
- выбор характеристик материала валков; - установление оптимальных значений нагрузки на детали со
стороны ножа;
- нахождение рациональных значений угла раздвижки валков |
|
СибАДИ |
|
исходя из заданных требований качества деталей. |
|
тенд может быть спользован при решении следующих задач: |
|
- выбор на более эффективного состава абразивной или алмазной |
|
суспенз |
; |
- назначен е скорости ведущего валка и отношение скоростей |
|
ведомого |
ведущего валка; |
- определен е ч сла проходов каждой детали для обеспечения их заданных требован й качества – точности и шероховатости;
- вл ян е путей совершенствования |
процесса доводки, |
|
например, |
зменен е кинематики обработки, |
применения новых |
высокоэффект вных ра очих составов для доводки, наложение на деталь ультразвуковых коле ан й и других воздействий.
Задания и порядок выполнения работы
Задание 1. О еспечение вы ора доводочного станка на основе сведений об обрабатываемой детали. Исходя из предложенных данных трех типов деталей в соответствии с табл. 4.5 выбрать три типа доводочных станков для доводки плоских и цилиндрических поверхностей деталей. При выборе станков руководствоваться характеристиками технологическими возможностями, приведенными в табл. 4.2–4.4.
При обосновании выбора станков должны быть учтены следующие требования:
1. Точность обрабатываемой детали.
2. Наличие у детали одной или двух противоположных плоских поверхностей.
3. Программа выпуска детали.
Результаты обоснования характеристик выбранных станков и их моделей привести в табл.4.5.
56
|
Условия обработки |
Таблица 4.5 |
|||
|
|
|
|||
|
Конструкторско- |
Корпус, |
Стакан, |
Ролик |
|
|
технологические |
торцевая |
торцевая |
подшипника, |
|
|
характеристики деталей |
поверхность |
поверхность |
цилиндрическая |
|
|
|
|
фланца |
поверхность |
|
|
Габариты деталей: |
|
|
|
|
|
цилиндрических: |
|
|
|
|
|
СибАДИ |
60 |
|
||
|
диаметр, мм |
– |
– |
|
|
|
длина, мм |
– |
– |
75 |
|
|
плоских: |
|
|
|
|
|
сторона квадрата |
80 |
25 |
– |
|
|
диаметр оп санной окружности |
95 |
30 |
– |
|
|
высота |
60 |
45 |
– |
|
|
Требован я к точности формы, |
0,3 |
0,2 |
0,3 |
|
|
мкм |
|
|
|
|
|
Ограничен е по с ле пр жима |
30 |
10 |
40 |
|
|
деталей к пр ж му, даН |
|
|
|
|
|
Тип и модель станка |
|
|
|
|
|
Обоснован е выбора станка |
|
|
|
|
Задание 2. Экспериментальное определение характеристик доводочных станков. Экспериментальному определению подлежит:
1) оценка погрешностей доводки цилиндрических деталей, вызванных отсутствием переукладки деталей при обработке на плоскодоводочном станке;
2) характер закономерностей изнашивания валков бесцентрово-
доводочного станка в процессе работы; |
|
3) отношения скоростей обрабатываемых |
доводящих |
поверхностей при обработке на бесцентрово-доводочном станке. |
|
Оценку погрешностей доводки цилиндрических |
деталей на |
плоскодоводочном станке проводят в соответствии с требованиями табл. 4.6. В соответсии с указанным временем обработки у деталей измеряют диаметр двух противоположных торцов. По разности этих
диаметров |
оценивают |
погрешность |
обработки, |
которую |
заносят в |
||||
табл.4.6. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Условия оценки погрешностей |
|
|
Таблица 4.6 |
|||||
|
|
|
|
|
|||||
Начальный |
Диаметр обработанных деталей у торцов, мм |
|
|
||||||
диаметр |
Время обработки деталей без переукладки, мин |
|
|
||||||
детали, мм |
10 |
15 |
|
20 |
|
25 |
|
30 |
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
57
Определение характера закономерностей изнашивания доводочных валков выполняют в соответствии с табл. 4.7. С заданной периодичностью проводят обмеры диаметров ведомого и ведущего валков в сечениях, указанных в табл. 4.7. Одновременно проводят измерение размеров обрабатываемых деталей для установления влияния износа валков на погрешность обработки деталей. Результаты измерений
|
заносят в табл. 4.7 для их анализа. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
СибАДИ |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
Результаты измерений |
|
|
|
|
|
Таблица 4.7 |
||||||||||
|
Вид |
Ч сло |
|
|
|
|
Диаметры сечений валков станка, мм |
|
|
|||||||||||||
|
валка |
обработанных |
|
Перед |
|
|
Длина валков под ножом, мм |
|
После |
|
||||||||||||
|
|
деталей |
|
ножом |
|
|
100 |
|
|
250 |
|
|
400 |
|
ножа |
|
|
|||||
|
Ведущий |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ведомый |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Экспер ментальное |
установление |
отношения |
|
скоростей |
|||||||||||||||||
|
обрабатываемой |
|
|
доводящих |
поверхностей |
|
проводится |
на |
||||||||||||||
|
экспериментальном стенде (см. рис.4.4, 4.5). Измерения делают в |
|||||||||||||||||||||
|
соответствии с тре ованиями та л. 4.8. Результаты измерений позволяют |
|||||||||||||||||||||
|
установить наличие проскальзывания детали относительно доводящий |
|||||||||||||||||||||
|
поверхности и тем самым выявления факта притирки доводимой |
|||||||||||||||||||||
|
поверхности. Факт притирки исследуют по длине ножа с учетом |
|||||||||||||||||||||
|
фактической контактной нагрузки на деталь. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
Отношение скоростей поверхностей |
|
|
|
Таблица 4.8 |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
Усиление |
Диаметр |
|
Отношение скоростей обрабатываемой доводящей |
|
|
||||||||||||||||
|
прижима |
детали, |
|
|
|
|
|
|
|
|
поверхностей |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
на ноже, |
мм |
|
|
|
|
|
Длина валков под ножом, мм |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
даН |
|
L/9 |
|
|
L/8 |
|
L/7 |
|
L/6 |
L/5 |
|
L/4 |
|
L/3 |
L/2 |
|
L/1 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Отчет должен содержать:
-конструкторско-технологические данные обрабатываемой детали
иобоснованные выборы доводочных станков;
-результаты экспериментальных исследований (см.табл.4.6 – 4.8);
-анализ результатов и выводы по каждой серии экспериментов.
58
Контрольные вопросы и задания
1. Классификация доводочных станков, их назначение, принцип работы.
2. Технологические возможности доводочных станков для обработки плоских, наружных и внутренних цилиндрических,
конических и других поверхностей деталей. |
||
СибАДИ |
||
3. |
Требования к доводящим поверхностям, доводочным материалам |
|
и их обеспечен е в процессе эксплуатации станков. |
||
4. |
Значен е пр ж ма детали к доводящим поверхностям и способы |
|
его осуществлен я в станках разных типов. Выбор станка для доводки |
||
плоских |
ц л ндр ческ х поверхностей деталей. |
|
5. |
|
пособы подачи а разивных материалов в зону обработки на |
разных станках. |
||
6. |
Как м образом о основан выбор доводочного станка, исходя из |
|
конструкторско-технологических требований конкретной детали с |
||
плоскими |
ли ц л ндр ческими поверхностями, подлежащими доводке? |
|
7. Пр емы расш рения технологических возможностей доводочных |
||
станков. |
|
|
8. Средства автоматизации ра очих процессов доводочных станков. |
||
9. |
Что представляет переукладка деталей при обработке на |
плоскодоводочных станках: сущность, необходимость цель?
59
Лабораторная работа 5
ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ В ТЕХНОЛОГИЯХ ДОВОДКИ
Цель работы: освоение приемов выбора материалов доводящих устройств (притиров), абразивных, алмазных и связующих материалов в
СибАДИконкретных случаях обработки деталей.
Краткие сведения
Представлен я о инструментах и материалах. При всем разнообраз процессов доводки и притирки инструмент для доводки включает пр т р (доводочная плита или валок), абразивные (алмазные)
зерна |
связующ й материал. |
|
В |
зав с мости |
от вида связующего материала различают |
монол тный пр т р |
притир с абразивной смесью. В первом случае |
|
металл |
ческая ли другая связка соединяет зерна абразива в одно целое. |
Так е пр т ры пр меняются реже, в основном в специализированных производствах. В инструменте, состоящем из притира и абразивной смеси, связкой являются специальные жидкие материалы. Эта связка предназначена временно удерживать абразивные зерна на поверхности притира в процессе о ра отки. Притиры с абразивной смесью применяют более широко при обработке наружных и внутренних поверхностей разной конфигурации.
Абразивная (алмазная) смесь применяется в качестве инструмента при взаимной притирке сопрягаемых деталей. При этом притиром является одна из притираемых деталей.
При доводке (притирке) наряду с инструментами могут быть использованы вспомогательные материалы для смазки и охлаждения
зоны обработки. |
|
Абразивные, алмазные |
связующие материалы. Основными |
характеристиками зерен являются: твердость, зернистость, минеральный состав и абразивная способность. Твердость характеризуется способностью зерна внедряться в обрабатываемый материал и в материал притира, а также противодействовать поверхностному измельчению. В соответствии с этим свойством материалы делят (табл. 5.1) на сверхтвердые, твердые и мягкие[8].
60