Обработка отверстий абразивным инструментом

Шлифование

Внутреннее шлифование применяют главным образом при обработке точных отверстий в закаленных деталях, а также в случаях, когда невозможно применить более производительные методы точной обработки отверстий.

Существуют две основные разновидности внутреннего шлифования:

– шлифование отверстия во вращающейся заготовке;

– шлифование отверстия в неподвижной заготовке.

Первый способ применяют при шлифовании отверстий в небольших по размерам заготовках, представляющих собой тела вращения; второй способ ис­пользуют при шлифовании отверстий в заготовках корпусных деталей.

В первом случае обрабатываемую заготовку зажимают в патроне и при­водят во вращательное движение (рисунок 11.33а). Шлифовальный круг враща­ется в противоположную сторону с большей скоростью, совершает поступа­тельное движение (продольную подачу) и врезание (поперечную подачу).

Во втором случае (рисунок 11.33б) заготовка не вращается, а устанавли­вается на столе станка, а шпиндель шлифовального круга, кроме вращательного движения, совершает планетарное движение по внутренней поверхности дета-

ли, со скоростью, соответствующей скорости вращения заготовки при шлифо­вании по первому способу.

Рис.11.33. Виды шлифования а – с вращением обрабатываемой заготовки; б – с планетарным движением шлифовального круга

В обоих случаях осуществляется продольная подача шлифовального кру­га вдоль оси шлифуемого отверстия: в первом случае – движением шпиндель­ной головки, во втором – движением стола.

Наиболее существенное отличие внутреннего шлифования от наружного заключается в том, что обработка производится кругом малого диаметра. Обычно диаметр круга при внутреннем шлифовании составляет 0,7 – 0,9 диа­метра шлифуемого отверстия. Окружная скорость круга составляет от 10 м/с до 30 м/с. Деталь вращается со скоростью 1- – 50 м/мин.

1 – обрабатываемая деталь; 2 – шлифовальный круг Рис.11.34. Схема обработки отверстия на внутришлифовальном станке

Существует третий способ внутреннего шлифования – бесцентровое шлифование.

При бесцентровом шлифовании деталь, прошлифованная по наружному диаметру, помещается между тремя роликами. Ролик 1 большого диаметра яв­ляется ведущим, он вращает деталь 2 и в то же время удерживает ее от возмож­ного вращения с большей скоростью шлифовального круга 3. Верхний нажим­ной ролик прижимает деталь к ведущему ролику 1 и нижнему поддерживаю-

щему ролику 4. Деталь, зажатая между тремя роликами, вращается со скоро­стью ведущего ролика 1. При смене деталей зажимной ролик 5 отходит вправо и, освобождая деталь, позволяет вставить вручную или автоматически новую деталь.

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, возвратно-поступательное 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