4.1.3. Методы отделочной обработки

Суперфиниширование

Применяется для отделочной обработки шлифованных поверхностей, придавая им шероховатость 12 – 14-го классов. Выполняется на токарных станках, оснащенных специальными приспособлениями, или на специальных станках мелкозернистыми абразивными брусками. Бруски 2 (рис. 24), прижатые к поверхности вращающейся детали 1, получают продольное передвижение вдоль неё и одновременно совершают короткие колебательные движения. Главным рабочим движением является колебательное движение головки с абразивными брусками, направленное вдоль их оси. Ход брусков составляет 2 – 6 мм с числом двойных ходов (колебаний) в минуту 200 – 1000.

Рис. 24. Схема суперфиниширования

Идея суперфиниширования основана на принципе «неповторяющегося следа», заключающемся в том, что каждое отдельное зерно абразива не проходит дважды по одному и тому же пути.

Скорость резания при суперфинишировании низкая – от 1 до 2,5 м/мин. Удельное давление абразивных брусков на обрабатываемую поверхность мало – в пределах 0,05 – 2,5 кг/см², вследствие этого поверхность при обработке не нагревается и шероховатость не превышает 0,25 мкм. Толщина снимаемого слоя металла 5 – 20 мкм. Процесс протекает с подачей смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), состоящей из керосина и веретенного масла. Здесь важна смазывающая способность СОЖ.

Основное время устанавливается на основе хронометрирования. Продолжительность обработки обычно лежит в пределах 0,2 – 0,5 мин.

Например, при обработке коленчатого вала суперфинишированием абразивные бруски совершают 450 двойных колебаний в минуту с амплитудой 5 мм. Коленчатый вал совершает 135 оборотов в минуту. Все коренные и шатунные шейки обрабатываются одновременно примерно за 20 с.

Притирка

Притирка служит для окончательной отделки отшлифованных поверхностей детали. Применяется, когда необходимо обеспечить высокую точность размеров (5 – 6 квалитет) и низкую шероховатость (до 14 класса). Притирка наружных цилиндрических поверхностей выполняется чугунными или медными притирами с притирочными пастами, состоящими из мелкозернистых абразивных порошков и химически активных веществ. Пасты ускоряют процесс притирки, так как входящие в них химически активные вещества окисляют обрабатываемую поверхность и образующаяся мягкая пленка удаляется абразивными зернами.

	Ручную притирку (рис. 25) выполняют на токарных станках при помощи чугунной разрезной втулки 3, которую надевают на обрабатываемую поверхность 4 и зажимают в металлическом держателе 2. Слегка подтягивая держатель болтом 1, равномерно вручную водят притир вдоль вращающейся детали.
Рис. 25. Притирка на токарном станке: 1 – болт; 2 – металлический держатель; 3 - притир-втулка разрезная; 4 – обрабатываемая деталь

Механическая притирка коротких деталей (рис. 26) производится на притирочных станках. Они снабжены двумя вращающимися чугунными дисками (один диск может быть неподвижным), закрепленными в шпинделях и расположенными эксцентрично по отношению друг к другу. Между дисками расположен сепаратор; в него устанавливают детали в таком положении, при котором их оси скрещиваются с радиусом диска под углом 5 - 15. Это обеспечивает некоторое скольжение деталей при их качении по дискам и интенсифицирует процесс притирки.

Предварительной притиркой снимают припуск, необходимый для устранения погрешностей геометрической формы шлифованной поверхности; окончательной – уменьшают её шероховатость. Припуск на притирку оставляют около 5 – 20 мкм на диаметр. Скорость вращения детали – 10 – 20 м/мин. Рис. 26. Схема механической притирки.

При нормальных припусках притирка осуществляется быстро. Время обработки устанавливается на основе хронометрирования.

Полирование

Полирование производят мягким полировальным кругом (из войлока, фетра, бязи), с нанесением на него полировальной пастой. Полирование применяется для уменьшения шероховатости поверхности до 12 – 13 классов. Обработка поверхности основана на одновременном действии полировального мягкого круга и поверхностно-активных веществ, содержащихся в пастах. В отличие от притирки полирование не повышает точности обработки.

Накатывание

Цилиндрические рукоятки различных измерительных инструментов, круглые гайки для удобства пользования делают не гладкими, а рифлёными. Получение рифлёной поверхности выполняют накатыванием. Для накатывания в резцедержателе суппорта токарного станка закрепляют державку 1 (рис. 27), в которой устанавливают ролики 2 и 3 для накатывания (рис. 28) из инструментальной закаленной стали с насеченными на них зубчиками. Зубчики имеют различные размеры и различное направление, что позволяет получить накатку различных узоров. Она может быть крупной, средней или мелкой.

При накатывании ролики прижимают к вращающейся детали. Вследствие трения они начинают вращаться и, вдавливаясь в материал детали, образуют на её поверхности накатку.

Рис. 27. Схема накатывания рифлений	Рис. 28. Ролики для накатывания