книги / Процессы обработки заготовок В. А. Бахвалов. Слесарная обработка

Контрольные вопросы

1.Почему черновое шабрение производят при меньшем угле установки шабера, а чистовое – при большем угле?

2.По каким причинам при шабрении возникает брак?

162

12.ПРИТИРКА И ДОВОДКА

12.1.Основные сведения о притирке и доводке

Притирка – отделочная операция, которую выполняют свободным абразивом или пастами с помощью притиров, путем прижима с определенным усилием обрабатываемой поверхности заготовки к поверхности притира (или, наоборот, прижима поверхности притира к поверхности заготовки) и перемещения заготовки и притира относительно друг друга, при которой снимается тончайший слой металла – до 0,02 мм. Относительное перемещение поверхности заготовки и притира должно обеспечивать движение зерен по новым, неповторяющимся траекториям.

Целью притирки является получение плотного, или герметичного, разъемного и подвижного соединения.

Притирку выполняют после чистового шлифования, хонингования, фрезерования, протягивания, шабрения и т.п.

Точность притирки составляет от 0,001 до 0,002 мм. Доводка – это разновидность притирки, которая служит для

получения не только требуемых форм и шероховатости поверхности 0,08–0,01 мкм и менее по параметру Ra, но и заданных размеров с допуском по 3–5 квалитету точности.

Притиркуидоводкуможноосуществлятьнастанкахивручную. Ручная притирка и доводка более трудоемки и требуют высокой квалификации работника, но обеспечивают получение бо-

лее чистой и точной поверхности.

Ручная доводка подразделяется на предварительную, среднюю, чистовую, отделочную и зеркальную.

Предварительная ручная доводка обеспечивает точность 5–7

квалитетов и шероховатость поверхности Ra = 0,32–1,25 мкм. Припуск – от 0,015 до 0,025 мм.

Средняя ручная доводка обеспечивает точность 4–5 квалитетов и шероховатость поверхности Ra = 0,16–0,32 мкм. Припуск –

0,01–0,015 мм.

163

Чистовая ручная доводка обеспечивает точность 4 квалитета и шероховатость поверхности Ra = 0,04–0,16 мкм. Припуск –

0,005–0,01 мм.

Отделочная ручная доводка обеспечивает точность 3–4 ква-

литета и шероховатость поверхности Ra = 0,01–0,04 мкм. При-

пуск – 0,0025–0,005 мм.

Зеркальная ручная доводка обеспечивает точность 3 квалитета и шероховатость поверхности Ra < 0,01 мкм. Припуск – от 0,001 до 0,0025 мм.

При ручной доводке существенную, если не основную, роль играют квалификация рабочего и культура производства в целом.

12.2. Притирочные материалы

исмазывающие вещества

Вкачестве притирочных материалов используют абразивные порошки, смешанные со смазывающими веществами, а также специальные пасты.

Различаютприродные(естественные) иискусственныеабразивы. К природным абразивам относятся алмаз, корунд, наждак, кварц, известь и др. К искусственным абразивам относятся электро-

корунд, карбид кремния, карбидбора, синтетические алмазы идр. Абразивные материалы подразделяют на твердые и мягкие. К твердым абразивным материалам относятся алмаз, наждак,

корунд, карбид бора, карбид кремния и др.

К мягким абразивным материалам относятся окись хрома, окись железа, окись алюминия и окись олова.

При отделочной и зеркальной доводке в качестве абразивов

достаточно часто используют окись хрома (Cr2O3), окись железа (Fe2O3) (порошок окиси железа часто называют крокус) и венскую известь(порошокуглекислогокальцияспримесьюмагнияижелеза).

По твердости, режущим свойствам и производительности окись хрома стоит на первом месте.

164

Наиболее чистую поверхность обеспечивает венская известь. В качестве смазывающего материала используют смесь машинного масла с керосином. При использовании венской извести применяют спирт, а при использовании крокуса – вазелин.

Смазывающие вещества способствуют ускорению обработки, сохранению остроты зерен, увеличивают точность и чистоту обработки.

В качестве связующих материалов в пастах обычно применяют стеарин, парафин, вазелин, олеиновую кислоту и другие составляющие. Состав связующих материалов паст, как правило, выбирают, основываясь на существующих рекомендациях и производственном опыте.

Для ручных доводочных работ в настоящее время широко используют пасты ГОИ.

Пасты ГОИ содержат термически обработанную (прокаленную) окись хрома, жиры и органические поверхностно-активные кислоты (олеиновую или стеариновую).

Пасты ГОИ делятся на грубые (60/40, 40/ 28 28/20), средние

(20/14, 14/ 10, 10/7) и тонкие (7/5, 5/3, 3/2, 2/1, 1/0). Цифры ука-

зывают толщину снятого слоя со стальной закаленной плитки при 100 возвратно-поступательных движениях притира (длина хода притира 100 мм).

Грубые пасты (темно-зеленого, почти черного цвета) применяют для предварительной доводки (снятие материала толщиной в несколько десятых долей миллиметра), например для удаления следов опиливания, шабрения, строгания, шлифования. После обработки грубой пастой получается матовая поверхность.

Средние пасты (темно-зеленого цвета) служат для средней и чистовой доводки (удаление материала толщиной в сотые доли миллиметра). После обработки средней пастой получают однородную, чистую поверхность.

Тонкие пасты (светло-зеленого цвета) служат для отделочной и зеркальной доводки. После обработки этими пастами поверхность имеет зеркальный блеск.

165

12.3. Инструменты для притирки

Притирку и доводку выполняют специальными инструментами – притирами. Форма притира должна соответствовать форме притираемой (доводимой) поверхности. По форме притиры подразделяют на плоские, цилиндрические (стержни и кольца), резьбовые и специальные (шаровые, асимметричные и притиры сложной формы).

Притиры могут быть подвижными и неподвижными. Подвижный притир при обработке перемещают, а заготовка остается неподвижной или перемещается относительно притира. При использовании неподвижного притира перемещается только заготовка. Такими притирами, как правило, большой массы, являются бруски, плиты и т.п.

Плоские притиры представляют собой чугунные плиты, на которых доводят плоские поверхности заготовок. Плоский притир для предварительной обработки имеет канавки глубиной и шириной 1–2 мм на расстоянии 10–15 мм (рис. 144, а), в которых собираются остатки абразивного материала, стружки и прочего шлама. Притиры для окончательной обработки (для отделочной и зеркальной доводки) выполняют гладкими (рис. 144, б).

аб

Рис. 144. Плоские притиры: а – с канавками; б – гладкий

Цилиндрические притиры применяют для притирки и доводки цилиндрических отверстий.

Притиры для доводки отверстий могут быть нерегулируемые (рис. 145, а) и регулируемые (рис. 145, б).

166

Регулируемые цилиндрические притиры представляют собой разрезную втулку 3, надетую на коническую оправку 2. Регулирование диаметра притира осуществляют за счет гаек 1 и 4.

Рис. 145. Цилиндрические притиры: а – нерегулируемый; б – регулируемый; 1 и 4 – гайки; 2 – оправка; 3 – втулка

Цилиндрические разрезные притиры (рис. 146) применяют для притирки и доводки наружных цилиндрических поверхностей валов в единичном производстве. Втулку 3 смазывают пастой или ровным тонким слоем корундового порошка с машинным маслом. Затем втулку вставляют в металлический жимок 2 и надевают на обрабатываемую поверхность заготовки 4. Слегка подтягивая жимок 2 болтом 1, равномерно водят притир вдоль вращающейся детали.

Рис. 146. Разрезной цилиндрический притир

167

При доводке наружной цилиндрической поверхности заготовки полезно смачивать поверхность обработки жидким машинным маслом или керосином. Скорость вращения заготовки при доводке на полировальной бабке составляет 10–20 м/мин.

Резьбовые притиры представляют собой регулируемые и нерегулируемые резьбовые валики (для доводки внутренней резьбы, рис. 147, а) или регулируемые резьбовые кольца для доводки наружной резьбы (рис. 147, б).

Рис. 147. Притиры для обработки резьбы:

а – для внутренней резьбы; б – для наружной резьбы

Специальные притиры применяют для притирки поверхностей различной формы и труднодоступных поверхностей небольших размеров.

Притиры изготавливают из чугуна, бронзы, красной меди, свинца, стекла, фибры, также из твердых пород дерева, например дуба и клена.

Наиболее часто притиры изготавливают из серого чугуна. Притиры из этих материалов хорошо шаржируются, а именно

обладают средней твердостью, плотностью, хорошей износостойкостью и способностью удерживать вдавленные в их поверхность абразивные зерна. Медь является более дорогостоящим материалом и труднее обрабатывается, поэтому для доводки и притирки поверх-

168

ностей стальных заготовок обычно применяют притиры из серого чугуна средней твердости(НВ 140–200).

Следует отметить, что медные притиры лучше удерживают внедренные в их поверхность абразивные зерна. Поэтому медные притиры обычно применяют при предварительной и средней доводке, когда удаляется основной объем материала. При чистовой и отделочной доводке применяют притиры из серого чугуна. При зеркальной доводке пастами ГОИ следует применять притиры, изготовленные из стекла «пирекс» или из зеркального литого стекла, котороене должно иметьпузырьков, царапинираковин.

Шаржирование притиров твердым абразивом осуществля-

ют двумя способами: прямым и косвенным.

При прямом способе шаржирования абразивный порошок вдавливают в притир до работы.

Плоские притиры шаржируют при помощи закаленного стального бруска или ролика.

Круглые притиры шаржируют на твердой стальной плите, на которую тонким слоем насыпают абразивный порошок. Притир прокатывают с помощью другой плиты до тех пор, пока абразив не будет вдавлен в притир равномерно по всей его поверхности (рис. 148).

Рис. 148. Шаржирование круглого притира

169

После шаржирования с притира удаляют остатки абразивного порошка, притир слегка смазывают машинным маслом и применяют без добавок свободного абразива до тех пор, пока он не перестанет обрабатывать заготовки.

Прямойспособшаржированияпритировимеетрядпреимуществ:

–притир шаржируется больше, при притирке более крупные зерна абразива размельчаются или вдавливаются в поверхность притира;

–точность доводки притиром, шаржированным прямым способом, выше, чем при косвенном способе шаржирования.

Косвенный способ шаржирования заключается в покрытии притира слоем смазки и посыпании его абразивным порошком.

В процессе доводки зерна абразива вдавливаются в материал притира, так как он мягче материала заготовки.

Добавлять абразивный порошок во время доводки (особенно перед чистовой и отделочной доводкой) не рекомендуется, так как это может привести к снижению точности обработки.

12.4.Основные приемы

испособы притирки (доводки)

Для производительной и точной притирки и доводки следует правильно выбирать и дозировать количество абразива и смазки.

Излишнее количество абразива или смазки препятствует соприкосновению притираемых поверхностей, в результате чего производительность и качество обработки ухудшаются.

При чистовой, отделочной и зеркальной доводке производительность и качество обработки достигают путем покрытия притира очень тонким слоем абразивного порошка с тончайшим слоем стеарина, разведенного в бензине, или применения пасты ГОИ (соответствующего номера), наносимой на поверхность притира пятнами с помощью легких прикосновений пальцев руки доводчика.

При притирке и доводке необходимо учитывать давление притира на поверхность заготовки.

170