Тонкая обработка валов и поверхностей
Методы тонкой обработки валов
Для достижения высокой точности и малой шероховатости наружных цилиндрических поверхностей валов применяют различные виды чистовой отделочной обработки. Основные методы отделочной обработки валов: шлифование, тонкое (алмазное) точение, полирование, суперфиниширование, притирка, обкатывание роликами и др. Метод обработки выбирают, исходя из требований к точности и шероховатости обрабатываемых поверхностей, а также в зависимости от характера детали.
Шлифование - наиболее распространенный метод чистовой обработки наружных поверхностей валов. Обычно при помощи шлифования получают 6...7-й квалитет точности и 8-й класс шероховатости поверхности (Ra ?0,63 мкм).
Тонкое (алмазное) точение применяют главным образом для обработки валов из цветных металлов и сплавов (бронзы, латуни, алюминиевых и др.), реже для обработки валов из чугуна и стали. Шлифование цветных сплавов сложнее шлифования стали и чугуна из-за засаливания шлифовального круга.
Тонкое точение производят алмазными резцами или резцами, оснащенными твердыми сплавами (например, Т30К4). Обработку производят при малой глубине резания (t = 0,05...0,3 мм) и подаче (S = 0,13...0,15 мм/об) и высокой скорости резания (v = 100...1000 м/мин).
Станки для алмазного точения должны быть быстроходными (частота вращения до 8000 мин-1) и обладать повышенной точностью и жесткостью.
По производительности тонкое (алмазное) точение несколько превосходит шлифование.
|
|
|
Суперфиниширование - окончательная обработка предварительно шлифованных поверхностей (чаще наружных цилиндрических) при помощи мелкозернистых абразивных или алмазных брусков, совершающих сложное движение для получения высокого качества поверхности. Бруски для суперфиниширования изготовляют из шлиф- и микропорошков.
Полирование - обработка деталей при помощи мелкозернистой абразивной (полировальной) пасты, нанесенной на эластичный полировальный круг, который изготовлен из войлока, кожи и парусины. В качестве абразива применяют порошки оксида хрома, крокуса (оксид железа), венской извести, иногда корунда и карбида кремния. Окружная скорость вращения круга при полировании деталей из стали и чугуна 30…35 м/с. Деталь прижимается к кругу силой, равной 20…50 Н.
Полирование обычно применяют для декоративной отделки деталей, а также в качестве подготовительной операции перед никелированием, хромированием и другими гальваническими операциями. Шероховатость поверхности после полирования соответствует 7…12-му классу.
Притирка - процесс обработки поверхности притиром, рабочая поверхность которого шаржирована мелкозернистым абразивным порошком (величина зерна 3...20 мкм), при наличии смазки или специальной пасты. Обрабатываемая деталь при этом вращается и совершает сложное движение. Притиры изготовляют из чугуна, бронзы или меди.
|
|
|
Шаржирование - внедрение в рабочую поверхность притира абразивных зерен, которые играют роль режущих элементов. В качестве абразивного порошка используют корунд, синтетические алмазы, карбид кремния, оксид хрома, оксид железа и др. Пасты состоят из абразивных порошков и химически активных веществ. Например, в состав пасты ГОИ (Государственный оптический институт) входит абразив в виде оксида хрома и связка - олеиновая и стеариновая кислоты. Пасты ускоряют процесс притирки, так как химически активные вещества способствуют окислению обрабатываемого металла, продукты которого затем удаляются абразивными зернами.
Методы тонкой обработки поверхностей
С помощью чистовой обработки резанием получают детали:
· либо с требуемой точностью размера и формы поверхностей (отклонения формы составляет 0,05 -0,025 мкм прецизионных деталей и 1 – 2 мкм для деталей тонкого машиностроения и приборостроения);
· либо с высоким качеством и шероховатостью поверхностей от Ra = 0,32 – 0,16 мкм до Rz = 0,05 – 0,025мкм;
|
|
|
· либо одновременно с высокой точностью размеров и формы поверхностей требуемой шероховатостью и качеством поверхностного слоя.
К тонкой обработке относится тонкое обтачивание, тонкое шлифование, тонкое растачивание и тонкое алмазное точение.
Тонкое обтачивания применяют вместо шлифования. Этот процесс происходит при высоких скоростях резания, малых глубинах резания и подачах. Применяются резцы с широкими режущими лезвиями из твердых сплавов или сверхтвердых материалов.
Тонкое шлифование производят мелкозернистым кругом при весьма малой глубине резания. Шлифование сопровождается обильной подачей охлаждающей жидкости. Особую роль играет жесткость станков, способных обеспечить безвибрационную работу.
Тонким шлифованием обеспечивают форму исходной заготовки (отклонение формы цилиндрических поверхностей не превышает 5 мкм) и получают поверхности с шероховатостью Ra = 0,160 – 0,010 мкм. Тонкое шлифование является заключительным этапом обработки заготовки на шлифовальном станке. Для его выполнения используют станки высокой жесткости и точности – классов В, А и С. Особенность тонкого шлифования состоит в необходимости тщательной подготовки станка и инструмента к работе.
|
|
|
Тонкое алмазное точение применяют для обработки цветных металлов и сплавов, пластмасс и других неметаллических материалов. Благодаря очень высокой стойкости алмазные резцы способны долгое время работать без подналадки и обеспечивать высокую точность обработки. Для тонкого алмазного точения необходимы быстроходные станки высокой жесткости и точности, а также качество предварительной обработки заготовок.
Тонкое растачивание часто используют вместо шлифования, особенно в тех случаях, когда тонкостенные заготовки выполнены из вязких цветных сплавов, либо из стали. Использование тонкого растачивания оправдано также в тех случаях, когда необходимо выполнить точную обработку глухих отверстий или когда недопустимо наличие абразивных зерен в порах обработанной поверхности, что характерно для шлифования.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 1085; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!