ШЛИФАНЕ
Шлифоването е един от най-продуктивните методи за довършителни работи. В тежкото машиностроене се използва за обработка на външни и вътрешни цилиндрични повърхности от 3-2 класа на точност и по-високи или за постигане на 7-8 класа на чистота. Последните експерименти показват, че може успешно да се използва и в случаите, когато се изисква повърхност от 9-10 класа на чистота.
Най-често срещаното е външното кръгло шлайфане. Извършва се по четири метода: шлайфане с надлъжни проходи, шлайфане с дълбоко подаване, шлайфане със стъпала и шлайфане с напречно подаване (фиг. 58).
Фиг. 58. Методи на смилане: а - смилане с надлъжни проходи; b и c - дълбоко смилане; g - смилане с напречно подаване; д - смилане с первази.При дълбокия метод на смилане (фиг. 58, b, c) надбавката се отстранява в един проход с надлъжно подаване от 2 до 6 mm на 1 оборот на шлифования вал. За тази цел шлифовъчното колело се навива в конус (фиг. 58, b) на дължина 6-15 mm или на стъпки (фиг. 58, c). Подобно обличане на колелото осигурява по-равномерно натоварване на неговите зърна, което се вижда от еднакво искрене по цялата ширина на кръга.
Режещата способност на колелото се използва по-пълно, така че производителността, в сравнение с шлайфането с надлъжни проходи, се увеличава с 30-40%. Но този метод е приложим само за шлайфане на къси твърди валове.
Още по-продуктивно е смилането с напречно подаване (фиг. 58, d) или чрез метода на потапяне. В този случай всички зърна на кръга, разположени на работната му повърхност, участват в рязането на метала.
Предимствата на рязане с потапяне се използват не само за къси детайли, но и за дълги детайли. В такива случаи се използва комбиниран метод или метод.шлайфане със стъпки (фиг. 58, д). Приблизително 80% от надбавката се отрязва чрез стъпало.
Смилането се извършва на секции. Ръбовете на секциите трябва да се припокриват с 5-10 mm. За почистване на повърхността приблизително 20% от надбавката се смила с надлъжни проходи (фиг. 58, а).
В условията на тежко инженерство те обикновено работят с кръгове със среден размер на зърното (32-40 и много по-рядко 25). Те позволяват без особени затруднения да се получи 7-ми клас чистота при нормални производствени условия.
Ако трябва да получите 8-ми клас на чистота, трябва да прибягвате до дългосрочно шлайфане на обработената повърхност с шлифовъчно колело без напречно подаване, докато искрата се премахне. Този метод се използва при шлайфане на варели от студено валцувани ролки и др.
За получаване на по-високи степени на чистота се използват специални методи на обработка, а именно: суперфиниширане, хонинговане, финиширане или прилепване. Те се основават на използването на специални инструменти, машини или устройства, които заводите за тежко машиностроене обикновено не разполагат.
Фиг. 59. Общ изглед на пневматичната глава за суперфиниширане:- маркуч от въздушната линия;
- глава;
- държач за металорежещи машини.
В тази връзка опитът от използването на суперфиниширане с помощта на специална пневматична глава заслужава внимание (фиг. 59). Технически характеристики на главата: ход на шината 6 mm, брой двойни удари (брой трептения) на шината 1500-2500 в минута, тяга на буталото 40-50 kg при налягане на въздуха 4-5 at.
Има малки размери и може да се използва на стругови, стругово-пробивни, каруселни, пробивни, надлъжно фрезови и рендосващи машини. С негова помощ е възможно да се обработват вътрешни цилиндрични повърхности - отворис диаметър над 90 mm и дълбочина до 6 m, външни цилиндрични повърхности и различни плоскости.
Грапавост на повърхността; получен след предварителна обработка за 4-5 класа, съответства на 8-9 клас чистота. За да направите това, е необходимо да работите при следните режими: скоростта на въртене на продукта е 40-60 m / min, надлъжното подаване на пръта е 1,3-1,5 mm на един оборот на продукта, натискът на прътите върху детайла е 0,8-1,3 kg / cm2.
Препоръчва се използването на зелени карборундови камъни (гранулометрия 12, твърдост CT1, керамична връзка). При тази обработка производителността не е по-ниска, отколкото при смилане. Най-добри резултати се получават при използване на смазочно-охлаждаща течност, състояща се от равни обеми масло за вретено и керосин в количество 0,75-1 l / min.
ENIMS разработи метод за получаване на високи степени на чистота (класове 10–12) на конвенционални машини за цилиндрично шлайфане, използващи нормални стъкловидни колела със среден размер на зърното (32–25) и средна мекота (CM–CM1). Този метод може успешно да се използва и в тежкото машиностроене за обработка с 9-10 степен на чистота.
Същността на този метод е следната. С намаляване на надлъжното подаване на диаманта по време на обработката на кръга, равномерността и гладкостта на работната му повърхност се увеличават. Поради това височината на грапавостта, оставена от кръга върху земната повърхност, става по-малка. Чрез намаляване на подаването при обработка на колело до 0,01–0,02 mm на един оборот (вместо обикновено се използват 0,3–0,5 mm), е възможно да се получат 10–11 класа на чистота на конвенционалните шлифовъчни машини при работа с колела с 32–25 песъчинки. В същото време се постига и висока точност на обработка.
В условията на индивидуално и дребномащабно производство, описаният метод за получаване на високи класове на чистота на конвенционални шлифовъчни машиникръгове със средна зърненост е от голямо значение, особено в тежките инженерни технологии. При използването му е възможно да се извърши предварително и окончателно шлифоване на една и съща машина, без да се променя кръгът при преминаване от една операция към друга.
За постигане на добри резултати е необходимо шлифовъчните машини да са правилно регулирани, радиалното биене на шпинделите да е елиминирано, а механизмът за надлъжно подаване да работи доста гладко - без удари.
Доброто почистване на охлаждащата течност от абразивни и метални стружки е много важно.
По-голямата част от шлифовъчните машини позволяват обработка на колело с диамантено подаване от 0,05 mm / rev или повече. Захранването от 0,05 mm / rev при обработка на колело, както показва опитът на ENIMS, осигурява 9-10 класа на чистота при смилане. За да се получи клас 11, е необходимо подаване от 0,01-0,02 mm на оборот на кръга. Това подаване може да се извърши с помощта на специално горно устройство за бавно движение на диаманта. Може да се монтира на масата на машината или в центрове.
През последните години се появи друг метод за получаване на 10-11 и дори 12 клас чистота чрез смилане. Тя се основава на използването на специални финозърнести колела с пълнеж от графит за фино шлайфане и се произвежда на конвенционални цилиндрични шлифовъчни машини. Първоначално се извършва предварително смилане с обикновени керамични колела до 7-8 клас на чистота. За окончателно фино смилане се оставя надбавка от 0,02–0,04 mm на диаметър.
Използването на шлифовъчни колела с графитен пълнител позволява да се постигне висока точност на диаметралните размери и геометрична форма, съответстваща на първи клас [46].