Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Лурье, Г. Б. Основы технологии абразивной доводочно-притирочной обработки учебник

.pdf
Скачиваний:
20
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
15.55 Mб
Скачать

кую конструкцию станка, на котором можно регулиро­ вать в нужных направлениях режимы обработки, осо­ бенно удельное давление притира на обрабатываемую поверхность.

В л и я н и е э к о н о м и ч е с к а х п о к а з а т е л е и. С повышением режимов работы абразивно-доводочного материала производительность труда возрастает. Одна­ ко интенсивный съем припуска неразрывно связан с на­ личием на обработанной поверхности более глубоких рисок, что влечет за собой ухудшение качества поверх­ ности. Ввиду такой тесной связи качества обработки с производительностью, на первый план должны выдви­ гаться технологические требования. Затраты А на обра­ ботку единицы площади, отнесенной к какой-то детали, можно выразить в виде суммы:

A

=

B

+ C + D,

 

где В — заработная

плата

доводчика

(включая наклад­

ные расходы, начисление на зарплату и затра­

ты на эксплуатацию оборудования и специаль­

ной оснастки),

отнесенные к

одной детали;

С

—стоимость

абразивно-доводочных материалов,

 

израсходованных на обработку детали, отне­

D

сенная

к

единице

площади;

 

 

— затраты

на вспомогательные

операции,

отне­

 

сенные

к

1 детали

(единице

площади).

 

Основными элементами технико-экономического

обос­

нования целесообразности приготовляемого состава аб­ разивно-доводочной смеси является вид, зернистость, количество и стоимость химически активных добавок. В расчет принимают также затраты, связанные с при­ готовлением абразивно-доводочной смеси.

Стоимость абразивно-доводочной смеси может быть

определена по

формуле-

 

 

 

 

 

 

 

CU = (N - C.+

NXi - Ct+N^

- C9

+

... +

NXa

Сп ) +

 

+ (t9

Ap к) +

b,

 

 

 

где

количество

абразивного

микропорош­

 

ка, входящего в состав абразивно-до­

 

водочной смеси;

 

 

 

 

С

стоимость

1 г

микропорошка,

руб.;

п

количество

активных добавок,

входя-

щих в

состав

абразивно-доводочного

 

 

материала,

жидкой фазы,

г;

 

90

С\, С2, Са

— стоимость 1 г активных

добавок,

руб.;

tv

— средняя

норма

времени

«а 'приготов­

 

ление 1 г абразивно-доводочного

ма­

 

териала,

ч;

 

 

 

hp — часовая

ставка

рабочего, руб.;

 

к— коэффициент, учитывающий затраты рабочего на подбор и взвешивание составляющих и другие работы, свя­ занные с приготовлением абразивнодоводочного материала;

Ъ— накладные расходы, руб.

Взаводской практике при наличии большого числа составов абразивно-доводочных смесей доводчикам не­ редко попадаются пасты, имеющие одинаковые пока­ затели технологического характера, но включающие различные по природе микропорошки и другие состав­ ляющие.

Вподобных случаях рекомендуется наряду с техно­ логической стороной вопроса произвести сопоставление всех затрат, связанных с приготовлением абразивно-

доводочных смесей, п

установить

затраты

на

об­

работку одного и того

же количества

деталей

в

кон­

кретных производственных

условиях.

§ 25. ТЕХНОЛОГИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ

 

АБРАЗИВНО-ДОВОДОЧНЫХ

ПАСТ

 

Технология приготовления

абразивно-доводочных

паст включает следующие основные процессы: подготов­ ку рабочего места, подбор, контроль и взвешивание со­ ставляющих, варку, расфасовку и охлаждение приго­ товленной пасты, уборку рабочего места, запись в учет­ ном журнале о приготовленном материале.

Прежде чем приступить к приготовлению абразивнодоводочных паст, следует привести в порядок рабочее место. Всю посуду, инструменты и приспособления вы­ мыть теплой водой. Вымыть с мылом руки и надеть белый халат, проверить качественное состояние маркировоч­ ных знаков на расфасовочной посуде, а в слу­ чае необходимости обновить их. Ознакомиться с ре­ цептом абразивно-доводочной смеси и проверить нали­ чие составляющих. В случае необходимости произвести замену составляющих, согласно рекомендациям. Подо-

91

бранные по составу и количеству материалы проходят

первый

этап технологического процесса;

 

в одной емкости расплавляют стеарин,

а в другой —

парафин

(допускается вместе), которые

нагревают иа

электрической плитке, находящейся в вытяжном шкафу (рис. 45); э

Рис. 45. Рабочее место (вытяжной шкаф) для варки и ох­ лаждения доводочной пасты:

/ —

электроплитка закрытого

типа, 2 — стойка с красителями пас­

ты,

3 — элсктровентилятор, 4

— кастрюли с приготовленной пастой

расплавленный стеарин и парафин фильтруют через двойной слой марли и заливают в емкость, в которой

будет приготовляться

абразивная паста.

Емкость со

смесью стеарина

и парафина ставят на электроплитку;

в отдельной посуде через двойной слой марли или

гигроскопической

ваты

профильтровывают

олеиновую

кислоту, взвешивают ее и потребное количество добав­ ляют к смеси расплавленного стеарина и парафина;

взвешивают проконтролированный по наименованию и зернистости микропорошок, который постепенно, при обязательном перемешивании, вводят в расплавленную смесь стеарина, парафина и олеина;

спецраствор в приготовляемую смесь вводят послед­ ним, что предотвращает растрескивание брикетирован­

ной пасты

во время

ее хранения;

 

с целью удаления

случайно попавших механических

примесей

разогретую

пасту

профильтровывают

через

двойной слой марли. Для того

чтобы можно было

отли-

92

чать ласту одной зернистости от другой, в нее вводят краситель. Если добавляют спиртовой раствор нигро­ зина, цвет пасты получается серый;

разливку производят только при переходе смеси в сметанообразиое состояние (рис. 46).

Рис.*46. Разливка пасты:

/— спецтара, 2 — тюбики из парафиновой бума ­ ги. 3 — разливаемая сметанообразная смесь

П р и г о т о в л е н и е ж и д к о с т и « А р о м а т » . Для приготовления смазочно-охлаждающих жидкостей «Аромат» предварительно приготавливается смесь с до­

бавками (по весу к общему количеству

СОЖ):

 

для приготовления СОЖ «Аромат-1»

к 5 2 ± 5 %

дибу-

тилфталата прибавляется

8 + 2%

гераневого

масла или

такое же количество его заменителя — гераниола;

для приготовления СОЖ «Аромат-2»

к 5 0 ± 5 %

дибу-

тилфталата прибавляется

1 0 ± 2 % лавандового

масла;

для приготовления СОЖ «Аромат-3» к 45±5%1 дибу-

тилфталата прибавляется

15±2%; пихтового масла;

для приготовления СОЖ «Аромат-4»

к 4 0 ± 5 %

дибу-

тилфталата прибавляется20+2 % i пихтосина;

 

 

для приготовления СОЖ «Аромат-5»

к 40 + 5%

дибу-

тилфталата добавляется

2 0 ± 2 % композиции

базы ро­

зы № 2, все это тщательно

перемешивается

путем

взбалтывания.

 

 

 

 

 

К 40±5%i касторового масла добавляется одна из

вышеуказанных смесей.

Полученная смесь

тщательно

93

перемешивается, после чего СОЖ «Аромат» является пригодной к употреблению. Жидкость должна хранить­ ся в плотно закрытой посуде.

 

 

 

К о н т р о л ь н ы е

в о п р о с ы

1. Какие вы знаете материалы, применяющиеся при доводочно-

прптирочных работах? Их назначение.

 

2.

По каким признакам классифицируются основные технологи­

ческие

материалы

при доводке?

 

3.

По

каким

характеристикам подбирают абразивные мнкропо-

рошки

для

приготовления доводочных

паст?

4. Что вы знаете об элементах иеабразивиоп части абразивно-до­

водочных

смесей?

 

 

5. Как

влияют

режимы

обработки на работоспособность абра­

зивно-доводочных

материалов?

6. Как

можно

повысить

эффективность использования абразив­

но-доводочных материалов?

 

Г л а в а IV

СВЕДЕНИЯ О ПРИМЕНЯЕМЫХ ИНСТРУМЕНТАХ

При выполнении предшествующих абразивной доводочнонпритирочной обработке операций тонкого шлифо­ вания, хонингования в качестве режущего инструмента используются шлифовальные круги, бруски. Режущим инструментом при выполнении абразивных доводочиопрнтпрочмых работ являются жесткие притиры, покры­ тые абразивно-доводочными смесями в виде паст и суспензий.

Абразивные инструменты состоят из абразивных зе­ рен различной зернистости, сцементированных связкой. Свойства абразивного инструмента, помимо природы аб­ разивного материала и его зернистости, зависят от связ­ ки, структуры и твердости.

Притиры изготовляют из металла, стекла, твердых пород дерева, пластмасс, формы и размеры которых согласовываются с формой и размерами обрабатывае­ мых поверхностей деталей. Свойства притиров, помимо физико-механических характеристик материала притира, зависят от структуры материала, наличия инородных включений, состояния его рабочей поверхности. Притир должен обладать хорошей шаржируемостыо, его твер­ дость должна быть меньше твердости обрабатываемых деталей.

§ 26. АБРАЗИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ КРУГОВ И БРУСКОВ

Абразивные инструменты изготавливают в основном из следующих абразивных материалов:

электрокорунда нормального, который содержит о г

95

92 до 94,5% кристаллической

окиси алюминия

марок

Э5, Э4, ЭЗ, Э21\. С увеличением

содержания А12 03

повы­

шается прочность абразивных зерен и кромкостопкость изготовленных из них кругов;

злектрокорунда

белого,

который

содержит

от 97 до

99% AI2O3

марок

Э8,

Э9,

Э9А.

Для

повышения

режущих свойств электрокорунда в

него вводят добав­

ки — окислы хрома

(ЭХА и ЭХБ), титана

(ЭТ)

п цирко­

ния;

 

 

 

 

 

 

 

монокорунда — разновидности электрокорунда мар­

ки М7 и М8;

 

 

 

 

 

 

 

карбида кремния зеленого марок К38 и К39 и черно­

го — КЧ7 и КЧ8;

 

 

 

 

 

 

алмазов

натуральных

(А) и

синтетических

(АС);

эльбора

(кубического нитрида

бора).

 

 

Абразивные зерна различаются по размерам. Обозна­ чать номера зернистости принято по величине отверстия

сита

сотых

долях миллиметра),

на

котором задер­

живается

зерно

основной

фракции.

 

 

 

 

 

Номерами зернистости от 200 до 16 обычно обозна­

чают

шлифзерно.

Номерами

зернистости

от

12

до 3

обозначают

шлифпорошки. Микропорошки

обозначают

от М40 до

M l .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С в я з к а к р у г о в .

Для

изготовления

кругов

при­

меняют две основные группы связок:

 

 

 

 

неорганические

— керамическая

(условное

обозна­

чение — К), магнезиальная, силикатная;

 

 

 

органические

— бакелитовая (условное

обозначе­

ние — Б),

глифталевая и вулканитовая

(условное

обо­

значение

В).

 

 

 

 

 

 

 

 

К р у г и

на

 

к е р а м и ч е с к о й

 

с в я з к е

 

полу­

чили

наибольшее

распространение.

Достоинства

связ­

ки — огнеупорность, водостойкость и химическая стой­ кость, хорошо сохраняют профиль рабочей кромки. Недостатки — чувствительность к ударам и изгибающим нагрузкам.

Для улучшения качества обрабатываемой поверхно­ сти, снижения трения и повышения смазывающих свойств' круги иногда пропитывают серой, парафином и др. или вводят наполнители — графит, криолит и др.

К р у г и на б а к е л и т о в о й с в я з к е получили распространение благодаря повышенной прочности и упругости, что обеспечивает лучшую чистоту поверхно­ сти и снижает опасность появления прижогов. Иедостат-

96

ком такой связки является малая устойчивость против действия рабочей жидкости, содержащей свыше 1,5% щелочи.

К р у г и и а в у л к а и и т о в о й с в я з к е обла­ дают повышенной эластичностью, прочностью при вос­ приятии ударной и изгибающей нагрузок, обеспечива­ ют хорошую чистоту поверхности, но обладают пони­ женной теплостойкостью.

К р у г и н а г л и ф т а л е в о й

с в я з к е

рекомен­

дуется использовать

для чистовых

и доводочных опера­

ций, где необходимо

получать высокий класс

чистоты.

По эксплуатационным показателям инструменты на органических связках отличаются повышенными режу­ щими свойствами, не засаливаются и позволяют осу­ ществить бесприжоговое шлифование. Недостатком та­ ких инструментов является повышенный удельный рас­ ход абразива.

И н с т р у м е н т ы н а

м е т а л л и ч е с к о й

и

к е р а м и ч е с к о й

с в я з к а х

характеризуются

повы­

шенной стойкостью.

 

 

Т в е р д о с т ь

а б р а з и в н ы х - к р у т о в. Важной

характеристикой абразивных кругов и брусков является их твердость. Под твердостью абразивного инструмента понимается сопротивление связки вырыванию зерен с его поверхности под действием внешних сил. Для абра­ зивных инструментов ГОСТ 3751—47 установлена шкала твердости (та'бл. 10).

Т А Б Л И Ц А 10

Шкала твердости шлифовальных кругов

Усло-Diioe обозначение

М МЯГКИЙ

СМ — среднемягкии С — средний

[СТ — среднетвердый \i\T — твердый

ВТ — весьма твердый ЧТ — чрезвычайно твердый

Степени твердости

M l ; М2; МЗ C M l ; СМ2 C I ; С2

CTl; СТ2: СТЗ T l ; Т2

BTI; ВТ2 ЧТ1; ЧТ2

П р и м е ч а й и е. Цифры справа от буквенного обозначения характеризуют твердость в порядке ее возрастания.

На керамической и бакелитовой связках выпускают­ ся инструменты всех твердостей, а на вулканитовой — только СМ, С, СТ и Т.

4—2741

97

Твердость абразивных брусков для хонингования и суперфинишной обработки определяется по дюрометру. Твердость бруска на этом приборе оценивается по глу­ бине отпечатка, образующегося на поверхности бруска при 'вдавливании в него стального закаленного шарика. На рис. 47 показан прибор-дюрометр. На приборе мож­

 

но получить

три

разные

на­

 

грузки— 60,

100

и 150

кГ.

 

Ввиду того что

поверхность

 

абразивного

бруска

не явля­

 

ется

гладкой, нагрузка

при­

 

кладывается

в

два

приема.

 

Первая

нагрузка

(10

кГ)

 

прилагается

для

того,

чтобы

 

создать

гладкую

опору

на

 

поверхности

бруска

для

по­

 

следующего испытания. Пос­

 

ле этого

прилагается

вторая

 

нагрузка, равная 60 кГ. Для

 

определения

глубины

лунки

 

на передне]"!

части

корпуса

 

закреплен круговой

индика­

 

тор,

 

имеющий

две

стрелки:

 

большую, которая

показыва­

 

ет

перемещение

шпинделя

 

прибора в долях мм, и ма­

 

ленькую,

 

показывающую

 

число полных оборотов боль­

 

ной

 

стрелки.

Определение

 

твердости

мелкозернистых

Рис. 47. Прибор-дюрометр для

малогаоарнтных

 

брусков

определения твердости абра- производится

ПОД

нагрузкой

зивных брусков

30

кГ.

 

 

 

 

 

 

 

 

По

данным

Московского

автозавода им. Лихачева рекомендуется следующая твердость брусков (табл. 11).

С т р у к т у р а

к р у г о в . Одной

из характеристик

шлифовальных кругов является их

структура. Под

структурой абразивного инструмента понимают внутрен­ нее строение инструмента, характеризуемое количествен­ ным соотношением объема абразивных зерен, связки и пор.

Основой системы структур является объемное содер­ жание абразивных зерен в круге. Структуры обознача-

98

ются «омерамн, причем структуре № 1 соответствует объем абразивного зерна, составляющий 60% от обще­ го объема круга. С повышением номера структуры на единицу объемное содержание абразивного зерна умень­ шается на 2%. Всего предусмотрено 12 номеров струк­ туры. Структуры № 1—4 называют закрытыми или плот­ ными; № 5—8 — средними и Лг° 9—12 — открытыми. Выпускают также высокопористые круги (структуры № 13—18).

 

 

 

 

 

Т Л Е Л

И Ц Л 11

 

Р е к о м е н д у е м а я т в е р д о с т ь а б р а з и в н ы х б р у с к о в

 

Зернистость брусков

Класс

чистоты' предшествую ­

Твердость

брусков в

 

щей обработки

единицах по

дюрометру

 

 

 

 

П р и о б р а б о т к е з а к а л е н н о м

с т а л и

 

 

3—М40

 

v 7

 

30—40

 

М28—М20

 

v 8

 

20—30

 

М14

 

V 9

 

10—20

 

 

 

П р и о б р а б о т к е ч у г у н а

 

 

 

10—4

 

v 6

 

90—105

М28—М20

 

v 7

 

85—95

 

М20

 

v 8

 

75—85

 

ГОСТ 4785—64 предусматривает выпуск кругов клас­

сов А и Б. Класс А соответствует повышенным

техни­

ческим

требованиям

на ряд параметров.

Круги

клас­

са А

готовятся из

зерна высших

сортов (Э9А, Э5),

имеют равномерную твердость в пределах одной степе­ ни, с дисбалансом, отвечающим 1—2-му классу, прохо­ дят специальную механическую обработку и обладают более жесткими предельными отклонениями по геомет­ рическим размерам (диаметру отверстий, эксцентриси­ тету, параллельности торцов).

Инструменты из синтетического алмаза. Синтетиче­ ские алмазы выпускают следующих марок.

АСО — алмаз синтетический обычной прочности и повышенной хрупкости, предназначенный для изготов­ ления инструментов на органической связке.

АСР — повышенной прочности, предназначенный для изготовления инструментов, на металлической и кера­ мической связках.

АСВ — высокой прочности, предназначенный для изготовления инструментов на металлической связке, ра­ ботающих при высоких удельных нагрузках.

4*

99

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ