1.2.2. Хонингование наружных поверхностей вращения

Рис.7. Схема хонингования цилиндрической поверхности

Хонингование валов производится на специальных станках, снабженных приспособлениями с двумя полукольцами (рис. 3.8), на внутренней стороне которых закреплены шлифовальные бруски, а также на токарных и токарно-револьверных станках с аналогичными приспособлениями, устанавливаемыми на суппорте станка. Хонингование делят на среднее и тонкое. Обрабатываемая деталь, охватываемая двумя полукольцами, получает вращательное движение.

Скорость резания при наружном хонинговании колеблется от 60 до 200 м/мин, а давление брусков – от 0,3 до 1,35 МПа. Кроме того, брускам сообщают продольное перемещение вдоль образующей наружной поверхности со скоростью от 15 до 100 м/мин. После двух-трех минут хонингования станок автоматически выключается и деталь освобождается.

В качестве СОЖ используют смесь из 75–85 % керосина и 15–25 % индустриального масла И-20А. Среднее хонингование обеспечивает точность 7–8-го квалитета и шероховатость поверхности R_a = 0,32…1,25 мкм.

Тонкое хонингование обеспечивает точность 6–7-го квалитета и шероховатость поверхности R_a = 0,08…016 мкм.

Следует отметить, что хонингование наружных цилиндрических поверхностей валов применяют крайне редко. Значительно чаще для обработки наружных цилиндрических поверхностей валов применяют суперфиниш.

1.2.3. Суперфиниширование наружных поверхностей вращения

Суперфиниширование наружных поверхностей вращения (суперфиниш) очень похоже на хонингование, так как в качестве обрабатывающего инструмента применяют мелкозернистые шлифовальные (абразивные, алмазные или эльборовые) бруски. Отличие суперфиниша от хонингования состоит в том, что при суперфинише наряду с вращательным движением заготовки и поступательным продольным движением брусков вдоль образующей заготовки имеется еще колебательное движение брусков, которое является главным рабочим движением (рис. 8).

Рис. 8. Схема суперфиниширования

Суперфиниширование принято подразделять на чистое, тонкое и двукратное. Колебательное движение направлено вдоль брусков. При чистом суперфинишировании колебательное движение имеет ход от 2 до 6 мм и частоту колебаний от 300 до 1000 ход/мин, при тонком и двукратном суперфинишировании – ход от 0,2 до 2,0 мм и частоту колебаний от 1000 до 10000 ход/мин. Толщина срезаемого слоя изменяется от 0,005 до 0,02 мм, а продолжительность обработки составляет 0,2–0,5 мин. Шероховатость поверхности достигает R_а = 0,04 мкм. В качестве СОЖ используют смесь индустриального масла И-20А с керосином в соотношении 1 : 10.

В начале процесса микронеровности на поверхности детали разрывают масляную пленку. Выступающие гребешки микронеровностей срезаются абразивными брусками. По мере срезания гребешков микронеровность сглаживается, и после того, как масляная пленка станет сплошной и не будет иметь разрывов от выступающих зерен, процесс резания прекращается.

При суперфинишировании предъявляются очень жесткие требования к чистоте СОЖ, потому что наличие мельчайших металлических или абразивных частичек может вызвать появление рисок на обрабатываемой поверхности.

Суперфинишу предшествует операция шлифования или тонкого точения, которая обеспечивает шероховатость поверхности R_a ≤ 0,32 мкм.

Чистое суперфиниширование обеспечивает точность 6–7-го квалитета и шероховатость поверхности R_a = 0,04…0,08 мкм.

Тонкое суперфиниширование обеспечивает точность 5–6-го квалитета и шероховатость поверхности R_a = 0,02…0,04 мкм.

Двойное суперфиниширование обеспечивает точность 5-го квалитета и шероховатость поверхности R_a = 0,01…0,02 мкм.

Суперфиниш не исправляет дефекты формы, полученные на предыдущих операциях.