6.11.3. Хонингование

Х

а) б)

Рис. 6.106.Схема хонингования.

онингование представляет собой разновидность абразивной обработки для обработки внутренних и реже наружных поверхностей до шероховатостиR_а = 0,1…0,025 мкм при этом исправляются погрешности формы отверстия (отклонения формы отверстия не более – 0,005мм). Обработка хонингованием дает малые внутренние напряжения и незначительные нарушения правильности строения поверхностного слоя, что по сравнению со шлифованием обеспечивает более высокие эксплуатационные качества поверхностей, обработанных этим методом. Метод хонингования применяют для микропрофиля обработанной поверхности в виде сетки. Такой профиль необходим для удержания на стенках отверстия смазки при работе машин и механизмов, например, двигателей внутреннего сгорания. Хонингование осуществляется абразивными брусками, свободно размещенными в хонинговальной головке – хоне, являющемся режущим инструментом. Хонинговальная головка вращается и одновременно перемещается возвратно-поступательно вдоль оси обрабатываемого отверстия (рис. 6.106, а). Скорость возвратно-поступательного перемещения –V₂ =5…20 м/мин, окружная скорость –V₁ =5…20 м/мин. Рекомендуемое отношениеV₁ и V₂ - 1:4. Для обеспечения высокого качества обработанной поверхности необходимо, чтобы получаемые в процессе обработки штрихи пересекались под углом -2 = 40...60(рис. 6.106, б). На рис. 6.106, б цифрами1,2 и3обозначены последовательные положения бруска за один двойной ход головки. Крайние нижнее –1и верхнее –2положение абразивных брусков устанавливают так, что создается перебег –n. Перебег – nнеобходим для исправления геометрической формы обработанного отверстия. При возвратно-поступательном движении головка не повторяет путь предыдущего хода, а смещается на некоторую величину –t, где цифрой показано –3– новое положение хона, что исключает наложение траекторий абразивных зерен. Хонингование осуществляют брусками, свободно размещенными в хонинговальной головке так, чтобы они самоустанавливались по обработанной поверхности. По способу разжима брусков в радиальном направлении головки бывают с механическим (обычно пружинами), гидравлическим и пневматическим разжимом. Давление брусков на обрабатываемую поверхность составляет – 0,15…0,6 МПа (меньше значения – для окончательной отделки).

Хонинговальные бруски изготавливают из абразивного материала: 1) электрокорунд белый, карбид кремния, как правило, на керамической связке; 2) синтетических алмазов, эльбора, кубонита на металлических связках. Все шире применяют алмазное хонингование, главное преимущество которого состоит в эффективном исправлении погрешностей геометрической формы обрабатываемых отверстий, а также уменьшении износа брусков (до 200 раз).

Процесс хонингования всегда проводят при охлаждении зоны резания. В зависимости от условий обработки применяют водные растворы, составы на основе минеральных масел и на основе керосина.

Припуск на хонингование не превышает 0,2 мм, хотя возможен съем и больших припусков. Различают предварительное и окончательное хонингование. Предварительное хонингование используют для исправления погрешностей предыдущей обработки, а окончательное – для получения малой шероховатости. Припуск на окончательное хонингование для чугуна – 0,02…0,2 мм, для стали – 0,01…0,07 мм.

В процессе обработки хонинговальная головка соединяется со стеблем и шпинделем станка и совершает два движения (см. рис. 6.106, а): вращательное - V₁ и возвратно-поступательное - V₂. Хонинговальные станки для обработки неглубоких отверстий изготовляют с вертикальной осью вращения, в этом случае обрабатываемая деталь неподвижна, а головка совершает вращательное и возвратно-поступательное движения. Для обработки глубоких отверстий станки делают с горизонтальной осью, при этом хонинговальная головка осуществляет те же движения, а деталь во избежание односторонней выработки обрабатываемого отверстия под действием силы тяжести головки дополнительно получает медленное вращение. Для выполнения операции хонингования применяются одно- и многошпиндельные станки.