книги из ГПНТБ / Олендер, Л. А. Технология и оборудование шарикового производства [учеб. пособие]

172 ГЛ. 5. ШЛИФОВАНИЕ ШАРИКОВ

ко при всех этих имеющихся различиях необходимо иметь в ви­ ду, что процесс шарикошлифования следует проводить в три этапа, т. е. вначале обработку проводить при низком давлении (О— 6 кг/см2), затем при максимальном или близком к нему, ис­ ходя из возможностей оборудования, потом опять при низком, обеспечивая режимы выхаживания. Только в этом случае мож­ но обеспечить установленные технологические параметры ша­ риков.

В качестве смазочно-охлаждающей жидкости при мягком и твердом шлифовании в настоящее время используется дизель­ ное топливо (ГОСТ 4749—49), применение которого обеспечи­ вает наибольшую производительность на этих операциях. При этом поскольку дизельное топливо относится к горючим вещест­ вам, то в целях пожарной безопасности следует применять для работы топливо марки «ДЛ» (дизельное топливо летнее), име­ ющее температуру вспышки не ниже 60°С. Подача смазочно­ охлаждающей жидкости должна осуществляться с производи­ тельностью 20—30 л/мин.

Для большей интенсификации процесса шлифования по ре­ комендации ВНИИПП[22]на 100 кг дизельного топлива добав­ ляется 0,8 кг фракции С17—С2о синтетических жирных кислот (так называемого «арахина»), который способствует более бы­ строй прирабатываемое™ дорожек, образующихся на шлифо­ вальном круге.

Следует отметить, что во ВНИИПП [23] и на некоторых под­ шипниковых заводах(ГПЗ-1, ГПЗ-8, ГПЗ-11 и др.) были про­ ведены исследовательские работы по изысканию новых рецеп­ тур смазочно-охлаждающей жидкости, способных заменить применяемое в настоящее время на операциях мягкого и твер­ дого шлифования дизельное топливо, которое является пожа­ роопасным и вредным для здоровья работающих. К сожале­ нию, идентичные заменители среди лучших полученных вариан­ тов в части обеспечения равносильной производительности, противодействия коррозии, смывающих способностей и т. п. не обнаружены. Однако экспериментальную работу в этом на­ правлении следует продолжать.

Мягкое и твердое шлифование шариков осуществляется на специальных шарикошлифовальных станках с горизонтальной осью вращения шпинделя. Эксперименты, проведенные Витеб­ ским СК.Б-13 по выявлению возможности шлифования шариков на станках с вертикальной осью вращения шпинделя (типа ВШ-314), показали, что такие станки требуют специальной до­ работки в части переконструирования зон захода и выхода ша­ риков из-под дисков [24].

В табл. 23 приведены основные технические характеристики

станков, применяемых для производства операций мягкого и твердого шлифования шариков. Однако из всех приведенных моделей станков наибольшее распространение в шариковом производстве получил шарикошлифовальный станок модели МШ-ЗЗМ, который обеспечивает неплохую производительность и удобен в обслуживании и наладке.

§ 2. УСТРОЙСТВО ОСНОВНЫХ УЗЛОВ И МЕХАНИЗМОВ ШАРИКОШЛИФОВАЛЬНЫХ СТАНКОВ

Рассмотрим устройство шарикошлифовального станка мо­ дели МШ-ЗЗМ, который, как указывалось, получил наибольшее распространение в подшипниковой промышленности СССР в отличие от других моделей, применяющихся только на отдель­ ных заводах.

Рабочий узел станка модели МШ-ЗЗМ сконструирован на основе использования принципа упорного шарикоподшипника, где роль неподвижного кольца выполняет неподвижный чугун­ ный диск, а роль подвижного кольца — вращающийся шлифо­ вальный круг.

Кинематическая схема станка модели МШ-ЗЗМ изображена на рис. 62. Привод станка осуществляется от электродвигателя 1, установленного на качающейся плите, укрепленной на зад­ ней стенке станка, через клиноременную передачу 2 на вал 3. Далее движение через пары шестерен 4 я 5, 6 и 7, 8 и 9 переда­ ется на шпиндель 10, на котором установлена планшайба 11 с закрепленным в ней шлифовальным кругом 12.

Прижим неподвижного чугунного диска 13 к вращающему­ ся шлифовальному кругу 12 осуществляется при помощи спе­ циального гидроцилиндра 14, который монтируется на шлифо­ вальной бабке, через тягу с байонетным замком 15.

Устройство гидроцилиндра и механизма прижима представ­ лено на рис. 63. Поршень 1 укреплен на штоке 2, который сво­ им торцом упирается в гайку 3, сидящую на резьбовом конце тяги 4, проходящей сквозь шпиндель 5. Своим другим концом тяга 4 соединяется с неподвижным диском 6 байонетным зам­ ком 7. Тяга 4 имеет возможность поворачиваться на угол 90°, необходимый для включения байонета 7.

Гидропривод осуществляет одностороннее перемещение поршня 1. Возврат его производится шестью пружинами 8, расположенными по периферии поршня 1. Положение поршня в цилиндре указывается стрелкой 9. Во избежание утечек мас­ ла поршень гидроцилиндра имеет кожаное уплотнение 10, а шток 2— уплотнение из прорезиненной хлопчатобумажной ткани 11 с графитом.

Рабочая полость цилиндра соединена с манометром 12, указывающим на величину настройки давления. Для увеличе­ ния гарантии работы манометра, который во время работы на­ ходится все время под давлением, следует ставить манометр с 2—3-кратным запасом, т. е. если станок работает на 10 атм, ма­ нометр рекомендуется ставить на 25—30 атм.

Рис. 62. Кинематическая схема шарикошлифовального станка модели МШ-ЗЗМ.

Гарантированный ход поршня 1 цилиндра составляет 20 мм. Для того чтобы не произошло аварии (поломка крышки 13), в цилиндре предусмотрена блокировка хода поршня, т. е. ког­ да поршень переместится в крайнее левое положение, нагне­ тающая полость «А» соединяется с каналом «Б», который заканчивается сливом. В результате этого давление в нагнетаю­ щей полости «А» мгновенно падает и тем самым предотвраща­ ется авария. В этом случае необходимо снять давление в систе­ ме, что позволит поршню под действием пружин 8 занять свое первоначальное положение. После этого необходимо завернуть гайку 3 до упора со штоком 2. Обработку шариков можно про­ должать до тех пор, пока выработка желобов в шлифовальном круге не достигнет недопустимого предела.

Привод элеватора барабанного типа 16 (см. рис. 62) осу-

Рис. 63. Устройство, гидроцилиндра и механизма прижима шарикошлифовального станка модели МШ-33.

Шпиндельная бабка 2 представляет собой закрытый кор­ пус, в котором монтируется коробка скоростей диска 4. Шпин­ дель смонтирован на двух подшипниках качения, из которых передний — радиальный роликоподшипник, а задний — кони­ ческий роликоподшипник, установленный в специальном стака­ не. Осевые нагрузки при обработке шариков воспринимаются упорным шарикоподшипником; смазка опор и шестерен короб­ ки скоростей диска 4 осуществляется разбрызгиванием от об­ щей масляной ванны.

Гидроцилиндр 3 монтируется на шпиндельной бабке 2 и осуществляет прижим неподвижного диска к вращающемуся.

Гидропривод 10 предназначен для создания усилия нажима на обрабатываемые шарики в пределах от 0 до 10 000 кг. Ре­ гулировка рабочего давления осуществляется вращением ма­ ховика, расположенного на заднем торце шпиндельной бабки 2. Гидропривод представляет собой стальную сварную короб­ ку, в которой расположены насос Л1Ф-5 (Q = 5 л/мин) и кла­ пан 544. Коробка одновременно служит маслорезервуаром емкостью ~ 30 л. Снаружи резервуара установлен элекіродвигатель А041-6 (іѴ=1 кет, п = 930 об/мин), приводящий во вра­ щение насос через втулочно-пальцевую муфту. Элементы гид­ ропривода соединены трубами по схеме, обеспечивающей ра­ бочий цикл.

Задняя бабка 6 несет на себе планшайбу, на которой укреп­ ляется наладка с направляющим диском. Планшайба центри­ руется пинолью и удерживается от проворота дополнительной направляющей осью. Перемещение планшайбы вместе с налад­ кой осуществляется реечной парой при помощи специального ключа с храповым механизмом. Пиноль неподвижной бабки соединяется со штоком гидроцилиндра 3 байонетным замком.

Элеватор 8 представляет собой отдельный узел станка, мон­ тируемый на общем со станком фундаменте. В целях придания элеватору большей жесткости приемная крышка его дополни­ тельно крепится к специальному кронштейну станины станка. По внутреннему диаметру барабана, изготовленного из чугуна марки СЧ 21-40, крепятся сменные ковши, подающие шарики по лотку в распределительную коробку 7 неподвижного диска. Привод элеватора осуществляется от отдельного электродвига­ теля, установленного на подвижной плите, благодаря которой осуществляется натяжение клиновых ремней. Спереди элевато­ ра имеется крышка для доступа к сменным шестерням коробки скоростей элеватора 5. Набор сменных шестерен, необходимых для установки выбранного числа оборотов барабана, определя­ ется по табличке, укрепленной на крышке. Валы и барабан элеватора смонтированы на подшипниках качения.

Кроме того, по планшайбе производится разметка положе­ ния крепежных резьбовых отверстий, которые просверливают­ ся и нарезаются с нерабочего торца диска. Эти резьбовые от-

Рис. 65. Раковины и следы дробления на желобах чугунного диска [25].

V

верстия предназначены для крепления диска к планшайбе с помощью болтов. Следует'иметь в виду, что глубина отверстий в диске не должна превышать примерно 30 мм, так как в про­ тивном случае диск преждевременно выйдет из строя. Крепле­ ние диска к планшайбе во избежание несчастного случая и для лучшей жесткости следует производить на все предусмотрен­ ные конструкцией болты.

Для обеспечения выпуска качественной продукции большое значение имеет состояние рабочей поверхности чугунного ди­ ска, а именно отсутствие на желобах раковин и так называе­ мых следов дробления (рис. 65), которые могут вызвать неко­ торое торможение шариков под кругом и появление на них

«ожогов» (штрихов и пятен отпуска). Неконцентричность, не­ одинаковая ширина и глубина желобов диска приводят к не­ равномерному съему металла в процессе обработки, т. е. за-

Рис. 66, Правильное (а) и неправильное (б) изготовле­ ние «заходов» чугунного диска [25].

трудняют исправление геометрических параметров и шерохо­ ватости поверхности [25].

Большое значение для качества выпускаемой продукции имеет правильная зарубка (заправка) «заходов» диска, кото­