Технологические основы машиностроения (стр. 18 из 24)

1 –ведущий ролик; 2 –деталь; 3 –шлифовальный круг; 4 – поддерживающий ролик; 5 – зажимной ролик

Рис.11.35. Схема бесцентрового шлифования

Бесцентровое шлифование позволяет получить высокую точность обработки и высокую концентричность внутренней и наружной поверхности. Бесцентровое шлифование применяется для шлифования колец подшипников качения.

Хонингование

Хонингование - механическая доводка расточенного, развернутого или прошлифованного отверстия специальной вращающейся головкой (хоном) с раздвижными абразивными брусками, имеющей, кроме того, возвратнопоступательное движение. Бруски раздвигаются с помощью механических, гидравлических или пневматических устройств. Хонингование производится с охлаждением.

Хонингование снижает отклонения формы, повышает размерную точность, уменьшает шероховатость поверхности, сохраняет микротвердость и структуру поверхностного слоя.

Простейшая конструкция хонинговальной головки приведена на рисунке 11.36. Головка состоит из корпуса 1, несущего режущие бруски, штанги 2 с коническим хвостовиком, соединяющим головку со станком, и штока 3, который получает осевое перемещение от механизма подачи станка и раздвигает конусами 4 режущие бруски 5.

1 – корпус; 2 – штанга; 3 – шток; 4 – конус; 5 –режущий брусок

Рис. 11.35. Конструкция жесткозакрепленной хонинговальной головки

Хонинговальная головка (рисунок 11.36) представляет собой цилиндр 3, вдоль образующих которого расположены абразивные бруски Б, укрепленные на планках 4 и соединенные попарно с радиальными стержнями 5, которые входят в соответствующие пазы головки. Внутри головки смонтирован двусторонний конический регулируемый стержень 1, при помощи которого радиальные стержни вместе с абразивными брусками раздвигаются, регулируя диаметральный размер и компенсируя износ абразивных брусков.

В процессе хонингования осуществляется три основных рабочих движения: радиальный разжим, вращение и возвратно-поступательное движение брусков.

Число режущих брусков в головке обычно принимают четным (2, 4, 6, 8).

Наиболее эффективно работают головки с большим числом брусков. Кроме абразивных брусков, применяют алмазные бруски на металлической связке. Верхний алмазоносный слой имеет толщину 2 – 2,5 мм. Алмазным хонингованием достигается наибольшая эффективность из-за высокой стойкости алмазных брусков.

Хонингование практически вытеснило обработку отверстий притиркой, так как притирка является малопроизводительным процессом.

Б – абразивные бруски; 1 – конический стержень; 2 – деталь; 3 –цилиндр; 4 – планка; 5 – радиальный стержень; 6 – пружина

Рис.11.36. Конструкция хонинговальной головки

11.6. Обработка отверстий без снятия стружки

Обработка отверстий без снятия стружки заключается в калибровании их проглаживающими прошивками или шариками, а также в раскатывании отверстий.

Проглаживающие прошивки не имеют режущих зубьев, они уплотняют металл и калибруют отверстие.

Калибрование шариком заключается в продавливании стального закаленного шарика через отверстие, предварительно точно обработанное.

Раскатывание применяется для получения плотной и гладкой поверхности отверстия и производится стальными, закаленными и отшлифованными роликами.

а б в

Рис.11.37. Схемы обработки отверстий без снятия стружки

а – проглаживающая прошивка; б – калибрование шариком; в – раскатывание роликами

Хонингование дает большую точность, чистоту и производительность, поэтому вытесняет эти виды обработки.

Лекция 12. Методы обработки плоских поверхностей

Рассматриваемые вопросы: Основные виды обработки плоских поверхностей. Строгание и долбление. Фрезерование. Протягивание. Шлифование.

12.1. Основные виды обработки плоских поверхностей

Обработка плоских торцовых поверхностей деталей, представляющих собой тела вращения, производится точением, фрезерованием и шлифованием. Торцовое точение и фрезерование обеспечивают примерно одни и те же параметры шероховатости и точности (11-12 квалитет точности и параметр шероховатости Ra = 12,5). Для торцовых поверхностей, требующих большей точности, например, при установке подшипников, требуется шлифование до 6-7 квалитета точности и параметра шероховатости не хуже Ra = 3,2.

Обработка поверхностей различных деталей (например, корпусных) может производиться следующими способами:

– строганием или долблением;

– фрезерованием; – протягиванием;

– шлифованием.

12.2. Строгание и долбление плоских поверхностей

Строгание производится специальными резцами на строгальных станках с прямолинейным движением резания. Строгальные резцы по форме сходны с токарными. Режущая часть выполняется из быстрорежущей стали или твердого сплава. Строгальные резцы бывают прямые и изогнутые (для уменьшения заклинивания при резании).

Рис.12.1. Элементы резания при строгании

а б

Рис.12.2. Форма строгальных резцов

а – прямой; б – изогнутый

Строгание, как и точение, разделяется на черновое и чистовое. Чистовое строгание производят с меньшей подачей или резцами с широким лезвием.

Рис. 12.3. Резец с широким лезвием для чистового строгания

При чистовой обработке поверхностей крупногабаритных деталей применяют строгальные вращающиеся чашечные резцы.

1 – чашка; 2 – державка; 3 – гайка; 4 – шплинт; 5 – пружина; 6 – шайба; 7 – втулка

Рис.12.4. Чашечный вращающийся резец

Строгальные станки разделяются на продольно-строгальные и поперечнострогальные. У продольно-строгальных станков главное рабочее движение сообщается заготовке, а у поперечно-строгальных – резцу.

При строгании на продольно-строгальных станках стол с закрепленной на нем деталью совершает возвратно-поступательное движение, подача в поперечном направлении осуществляется перемещением резцового суппорта после каждого рабочего хода. Стружка снимается во время рабочего хода, холостой ход осуществляется со скоростью в 2-3 раза большей скорости рабочего хода. Тем не менее, потеря времени при холостых ходах делает строгание менее производительным способом обработки, чем например, фрезерование.

Для увеличения производительности строгания используют многорезцовые державки.

Рис.12.5. Использование многорезцовой державки

Продольно-строгальные станки могут быть одностоечные, двухстоечные и портальные. Станки могут иметь один или несколько суппортов. На рисунке 12.6 приведен общий вид двухстоечного продольно-строгального станка с четырьмя суппортами.

1 – стол; 2 – верхние суппорты; 3 –траверса; 4 – стойки; 5 –станина; 6 – боковые суппорты

Рис.12.6. Продольно-строгальный станок

По станине 5 возвратно-поступательно может перемещаться стол 1, на котором закрепляют заготовку. На стойках 4 размещены и могут перемещаться в вертикальном направлении (движение подачи) боковые суппорты 6 и траверса 3. По траверсе, снабженной ходовым винтом, могут передвигаться в горизонтальном направлении верхние суппорты 2 (движение подачи). Салазки верхних суппортов 2 с резцедержателями можно перемещать в вертикальном, а салазки боковых суппортов 6 в горизонтальном направлениях. Кроме того, траверсу 3 можно перемещать вертикально на стойках.

На поперечно-строгальных станках возвратно-поступательное движение имеет резец. Обрабатываемая деталь, закрепленная на столе станка, получает поперечную подачу за счет перемещения стола в поперечном направлении после каждого рабочего хода.

На рис.12.7 приведен общий вид поперечно-строгального станка. По направляющим станины, закрепленной на фундаментной плите 1, движется возвратно-поступательно ползун 4, на переднем конце которого размещен суппорт 3. Стол 2 , связанный с поперечиной 5, может перемещаться по ней в горизонтальном направлении, осуществляя движение подачи. Для установки резца по высоте суппорт с резцедержателем можно перемещать в вертикальном направлении. Для обработки наклонных поверхностей суппорт может быть повернут на требуемый угол.

1 –фундаментная плита; 2 – стол; 3 – суппорт; 4 – ползун; 5 – поперечина

Рис.12.7. Поперечно-строгальный станок

Долблением обрабатывают пазы или поверхности внутренних контуров в виде квадрата и прямоугольника. Процессы строгания и долбления аналогичны.