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

фоминых ргр / шлиф

.pdf
Скачиваний:
51
Добавлен:
02.06.2015
Размер:
8.32 Mб
Скачать

61

Рисунок 13 - Схема шлифования торца и отверстия за один установ

Методом врезания можно шлифовать глухие отверстия с одновременной

обработкой прилегающего торца (рисунок 14). Если торец не шлифуется, то для

 

выхода

шлифовального

круга

необходимо

предварительно

при

токарн

обработке расточить канавку.

 

 

 

 

 

Рисунок 14 - Схема шлифования глухого отверстия методом врезания

Фасонные поверхности отверстий шлифуются также методом врезания (рисунок 15).

Рисунок 15 - Схема шлифования фасонных отверстий

Шлифовать конические отверстия можно на станках, на которых имеется возможность поворачивать шпиндельную бабку на заданный угол . конус Сквозные отверстия шлифуют методом продольной подачи (рисунок 16).

62

Рисунок 16Схема шлифования конических отверстий

В технологическом процессе механической обработки особо точны деталей, перед тонким шлифованием в центрах необходимо прошлифовать контактные поверхности центровых отверстий. Методы шлифования центровых отверстий приведены на рисунках 17, 18, 19.

Рисунок 17 - Схема шлифования центровых отверстий методом врезания

Рисунок 18 - Схема шлифования центровых отверстий методом продольной подачи

Рисунок 19 - Схема планетарного шлифования центровых отверстий

Отверстия

в

корпусных деталях шлифуют на

горизонтальных

вертикальных

станках

с планетарным движением шпинделя(станок модели

3А287). На рисунке 20 показана схема планетарного шлифования.

 

63

 

Рисунок 20 - Схема планетарного внутреннего шлифования

 

При

шлифовании неподвижной

детали шпиндель

совершает четыр

движения:

вращение

вокруг своей

оси(Vкр), возвратно

поступательное

движение вдоль оси обрабатываемого отверстия(Sпр), поперечное перемещение

(Sп) и планетарное движение по окружности внутри отверстия (Vпл).

 

Шлифование

отверстий

с

продольной

подачей

характери

неравномерностью износа шлифовального круга. После врезания круга при продольном перемещении основную работу резания выполняет передняя часть круга и, следовательно, она интенсивно изнашивается. При обратном ходе круг изнашивается с другой стороны. Геометрия износа круга показана на рисунке 21.

Рисунок 21 - Геометрия износа абразивного круга

 

 

Стремление

повысить

производительность

за

счет

сокращения

минимума длины продольного хода приводит к искажению профиля отверстия в осевом направлении. Для того чтобы уменьшить влияние неизбежного износа круга на форму отверстия, перебег круга с каждой стороны должен быть равен 1/3, но не более 1/2ширины круга.

64

3.3Бесцентровое шлифование

Вотличие от наружного круглого шлифования, при котором деталь устанавливается в центрах или закрепляется в патроне, при бесцентровом шлифовании (рисунок 22) обрабатываемая деталь 3 устанавливается свободно без

закрепления на опорный нож2, расположенный между шлифовальным (режущим) кругом 1 и ведущим кругом 4. Опорный нож имеет скос в сторону

ведущего круга.

Ведущий

круг – это

абразивный

круг на

вулканитовой

(эластичной) связке. Вращение кругов и детали происходит так, как показано на

схеме. Если бы

окружные

скорости

обоих кругов

были ,

равнытодеталь

перекатывалась бы, как в обычных фрикционных механизмах, и резание бы не происходило. Для осуществления резания необходимо, чтобы круги вращались с различной скоростью. Ведущий круг вращается с меньшей скоростью, примерно, равной 25 – 45 м/мин. В процессе резания обрабатываемая деталь лежит на опорном ноже и ведущем круге, образующих подобие призмы. Момент силы трения между деталью и ведущим кругом больше, чем момент силы резания, поэтому деталь будет вращаться со скоростью вращения ведущего , круга резание будет происходить со скоростью, равной разности скорости вращения шлифовального круга и скорости детали.

Рисунок 22 - Схема бесцентрового шлифования

На бесцентровых круглошлифовальных станках обрабатываются различные детали, представляющие собой тела вращения: детали подшипников, ступенчатые валы, гладкие оси, штифты, втулки, фасонные детали, прутки и другие детали.

В машиностроении применяются различные конструкции бесцентровых круглошлифовальных станков (модели станков 3М182А, 3Ш184Д, 3474В и др.). Схема наиболее распространенного станка приведена на рисунке 23.

65

Рисунок 23 - Схема бесцентрово-шлифовального станка

На станине 1 установлена шлифовальная бабка2 с устройством 3 для правки абразивного круга. На продольных направляющих расположена бабка 4 ведущего круга с устройством5 для его правки. Между кругами расположен опорный нож 6. Ведущий круг кроме продольного перемещения имеет возможность поворачиваться вокруг горизонтальной оси. Угол наклона опорной поверхности ножа для большинства деталей выбирается в пределах20 – 300.На станках предусмотрена возможность регулирования угла скоса ножа. Большое влияние на точность геометрической формы деталей в поперечном направлении оказывает правильный выбор высотыh центра обрабатываемой детали над линией центров режущего и ведущего кругов (рисунок 24).

Рисунок 24 - Схема установки детали по высоте

Величина h зависит от вида обработки, диаметров шлифовального и ведущего кругов, диаметра обрабатываемой детали. Для большинства станков, у которых диаметры шлифовальных кругов равны500 – 600 мм, а ведущих – 350 – 400 мм рекомендуется рассчитывать высоту оси деталей над линией центров кругов по следующей формуле:

H= (Dш/2 + dизд/2)*sinγ

Угол γ выбирают по таблице 28

66

Таблица 28 - Данные для расчета положения оси детали

Вид обработки

Угол

скоса

опорного

ножа

 

Угол γ

 

 

 

Черновая

30

 

1

Получистовая

34

 

3 – 3,5

Чистовая

32,5

 

4,5 - 5

Опорный нож устанавливают по высоте так, чтобы ось детали была выше линии центров кругов примерно на 0,5 диаметра обрабатываемой детали.

В зависимости от конструкции обрабатываемых деталей применяются следующие методы шлифования: проходное (продольное, сквозное) и врезное (с поперечной подачей) и до упора.

Бесцентровое шлифование методом продольной подачи(проходное) осуществляется следующим образом. Шлифовальный и ведущий круги с определенным профилем находятся на постоянном расстоянии друг от друга во время шлифования детали. При перемещении детали по опорному ножу с нее сошлифовывается припуск. Поперечное перемещение каждого из кругов осуществляется только для компенсации их износа. Продольная подача детали обеспечивается за счет поворота ведущего круга на угол α (рисунок 25).

Рисунок 25 - Схема для расчета величины продольной подачи

Величина продольной подачи детали Vs рассчитывается по формуле:

Vs = Vв.к*sin αk м/мин,

где Vв.к. – скорость вращения ведущего круга в м/мин;

α – угол поворота ведущего круга в вертикальной плоскости в градусах;

k – коэффициент, учитывающий проскальзывание между ведущим кругом и деталью (k ≈ 0,99 – 0,97).

Угол

поворота (наклона) ведущего

круга

в

большинстве

случаев

устанавливается до 8 градусов.

 

 

 

 

 

 

 

Для

того

чтобы

ведущий

круг

после

 

поворота

имел

конт

обрабатываемой деталью не в точке, а по линии, круг должен иметь форму гиперболоида вращения. В связи с этим правку ведущего круга проводят после разворота его в вертикальной плоскости на расчетный .уголИзменяя высоту

67

установки алмаза относительно оси круга, можно изменять диаметр круга на входе и выходе.

В процессе наладки станка необходимо проверить параллельность опорной поверхности ножа оси шлифовального круга, по эталонной детали, установленной ноже, щупом измеряют зазор между шлифовальным кругом и деталью, добиваясь равного зазора по всей ширине круга. Особо сложной и ответственной является правка кругов.

Для чистовой обработки шлифовальный круг правкой алмазом по копиру выполняют сложной формы (рисунок 26).

 

 

Рисунок 26 - Схема правки круга

 

После

правки

на круге образуются

четыре

.участкаУчасток входа

(заборный конус) I выполняют длиной 10 – 30 мм. Угол скоса должен быть таким,

чтобы обеспечивался

надежный вход деталей с максимальным припуском под

обработку. В

зоне II происходит основной съем

припуска.

Угол конусности на

этом участке определяет распределение работы резания по ширине. круг

Протяженность

калибрующей

зоныIII должна

быть

равна1,0 – 1,5

длины

 

обрабатываемой детали, но не

более100мм. Обратный

конус IV обеспечивает

 

плавный выход детали из зоны резания. Для чернового шлифования круг правят

 

без калибрующей части

 

 

 

 

 

 

 

 

Шлифование

методом

поперечной

 

подачи(врезное) происходит

 

следующим

образом:

деталь

устанавливается

на

опорный ,

затемнож

 

вращающийся ведущий круг медленно перемещается в поперечном направлении

 

на величину припуска на диаметр. После окончания шлифования ведущий круг

 

отводится и происходит смена детали. Поскольку при врезном шлифовании нет

 

продольной подачи детали, то ведущий круг

не поворачивают. Врезное

 

шлифование применяется для коротких, цилиндрических, конических и фасонных

 

деталей. При

врезном

шлифовании

продольное

перемещение

де

ограничивают упором (рисунок 27).

 

 

 

 

 

 

68

Рисунок 27 - Схема врезного шлифования с применением упора

Чтобы обеспечить постоянный поджим детали к упору, ведущий круг наклонают на угол до одного градуса.

При бесцентровом шлифовании сама обрабатываемая поверхность является технологической базой, поэтому к качеству исходной заготовки предъявляются особые требования. Бесцентровое шлифование осуществляется без зажима детали, не требуется обрабатывать технологические базы в виде центровых отверстий, в станке не нужно предусматривать дополнительные механизмы для вращения и перемещения детали, к жесткости детали не предъявляются высокие требования. Все это дает большиепреимущества этого метода шлифования по сравнению с обработкой на круглошлифовальных станках. Но поскольку наладка бесцентровошлифовальных станков достаточно сложная, а производительность шлифования высокая, бесцентровое шлифование применяется в крупносерийном и массовом производствах.

Бесцентровое внутреннее шлифование(рисунок 28) в принципе не отличается от круглого шлифования. Только вместо опорного ножа заменяются двумя 1 и 2 опорными роликами (модели станков 3А484ГВ 3А485В). Скорость вращения ведущего круга 5 определяет величину круговой подачи детали3. Ось вращения детали может находиться на линии центров ведущего и шлифовального 4 круга. В этом случае обеспечивается максимальная жесткость системы, что особенно важно при обработке тонкостенных деталей. Одновременно при такой

схеме шлифования достигается концентричность

внутренней и

наружн

поверхности детали. Поскольку наружная поверхность детали является на данной

операции шлифования технологической базой, она

должна быть

начисто

обработана на предыдущей операции.

 

 

69

Рисунок 28Схема бесцентрового внутреннего шлифования

3.4 Плоское шлифование

Плоское шлифование периферией круга на станке с прямоугольным столом и горизонтальным шпинделем является наиболее распространённым способом точной обработки плоских поверхностей. Выполняется оно на станке, общий вид

которого

приведён на

рисунке29. На станине 4 установлен стол 3, который

по

направляющим совершает продольное возвратно-поступательное движение(Sпр.).

Станок снабжён гидроприводом, обеспечивающим плавное

без рывков и

вибраций

движение

стола. Шлифовальная

бабка 2

имеет

возможность

перемещаться

в

направлении

перпендикулярном

направлению

движен

стола(Sп). Шпиндельный узел 1 в направлении перпендикулярном перемещается по вертикальным направляющим перпендикулярно плоскости стола (Sв).

 

Рисунок 29 - Схема плоскошлифовального станка

 

 

В

настоящее

время

в

промышленности

применяются

разли

конструкции плоскошлифовальных станков с прямоугольными столами(модели станков 3Е710А, 3Е711В, 3Д722, 3Д723,3Д724 и др.), работающими периферией

70

круга. На рисунке 30 стрелками показаны направления подач, осуществляемые основными узлами станков.

Рисунок 30 - Компоновки плоскошлифовальных станков

Схема резания на плоскошлифовальном станке приведена на рисунке 31.

Рисунок 31 - Схема резания периферией круга

Абразивному кругу придаётся вращательное движение, определяющее скорость резания Vкр. Затем включается продольное возвратно– поступательное перемещение стола. Круг плавно опускают вниз до касания детали(появления искр) и по нониусу устанавливают заданную глубину резания(t).После этого включают поперечную подачу стола и станок работает в полуавтоматическом цикле. На каждый двойной ход стола шлифовальная бабка перемещается по

направлению к рабочему на долю ширины круга(S ). После обработки всей

п

плоскости происходит вновь врезание на величинуt и шлифовальная бабка движется в обратном направлении. (Поперечная подача включается после полного выхода шлифовального круга за пределы обрабатываемой поверхности). Затем цикл повторяется до снятия всего припуска. Как и другие методы шлифования, плоское шлифование завершается выхаживанием, т.е. выполнением нескольких циклов без подачи круга на глубину до исчезновения искр.

Соседние файлы в папке фоминых ргр