Лекция 13
13.1 Приспособления для токарных и шлифовальных
работ
Наиболее широко распространенными приспособлениями для токарных и шлифовальных работ являются центры, кулачковые и цанговые патроны, которые применяются и при других работах (например, сверлильных).
На рис. 13.1 показаны конструкции центров токарного станка:
а) нормальные;
б) со сферическим концом, применяемые при смещении осевой линии заготовки относительно линии центров станка;
в) полуцентры, позволяющие совмещать наружное продольное точение и подрезку торцов.
а)
б)
в)
Рис. 13.1 - Конструкции центров токарного станка
Из-за нагрева в процессе резания, вызывающего удлинение обрабатываемой заготовки, изменяется сила зажима. Чтобы зажимная сила была постоянна, в задней бабке располагают компенсаторы различных конструкций: пружинные, пневматические и гидравлические, которые позволяют несколько смещать пиноль при нагреве заготовки. Такие компенсаторы обычно используют при закреплении заготовки во вращающихся центрах.
Чтобы предотвратить прогиб нежестких заготовок валов, в качестве дополнительных опор, применяют люнеты подвижного или неподвижного типа. Это довольно сложное устройство должно воспринимать биение из-за овальности и неодинаковой толщины различных участков обрабатываемой заготовки.
Наиболее распространенными устройствами передачи крутящего момента обрабатываемым заготовкам на шпинделе передней бабки являются поводковые устройства: хомутики, скобы, поводковые оправки, поводковые планшайбы, поводковые патроны, кулачковые патроны, цанговые зажимные устройства.
13.2 Отделочные виды обработки
Притирка. Для притирки применяют притиры, изготовленные из чугуна, цветных металлов и сплавов, пластмасс, зеркального стекла и др.
К основным притирочным материалам относятся порошки корунда, электрокорунда, карбида кремния, окиси хрома, алмазы и карбида бора. Размеры абразивных частиц влияют на съем металла и шероховатость поверхности в процессе притирки и доводки.
Притирку проводят: свободным абразивом, внедряющимся в процессе обработки в поверхность притира в результате трения с некоторым давлением обрабатываемой поверхности и поверхности притира; предварительно внедренным в поверхность притира абразивом; свободным невнедряющимся абразивом. При применении относительно мягкого абразивного материала (например, венской извести, оксида хрома и др.), пастами (например, ГОИ) в среде керосина для снятия оксидов с обрабатываемой поверхности. В качестве смазывающей жидкости применяют керосин и машинное масло.
Обычно применяют притирочные станки и детали притираются между притирочными дисками. При работе станка заготовки, помещенные между дисками, совершают сложное движение: примерная относительная траектория.
Наряду с машинной притиркой применяют и ручную (например, при обработке парных сопрягаемых деталей). В этом случае сопряженные поверхности двух деталей взаимно притирают одну к другой.
Припуски для притирки поверхностей тел вращения составляют 0,05-0,1 мм по диаметру. Притирка обеспечивает получение точности размеров по пятому квалитету и шероховатости Ra = 0,05 мкм.
Хонингование (шлифование брусками). Этот вид обработки применяют преимущественно для отделки отверстий, но иногда и при обработке наружных поверхностей тел вращения, в частности, шеек коленчатых валов.
Имеются специальные хонинговальные устройства с укрепленными абразивными брусками; хонингование идет при вращающейся заготовке.
Применяют бруски из карбида кремния зернистостью 12…30, охлаждающую жидкость – водно-мыльные растворы или керосин.
Тонкая доводка (суперфиниш) предназначена для обработки поверхности любых форм и в отличие от хонингования допускает только небольшие припуски, но наряду с достижением весьма малой шероховатости поверхности не может обеспечить исправление геометрической формы поверхностей.
Доводку осуществляют абразивным бруском, совершающим возвратно-поступательные движения с большой частотой (200-1000 в минуту) и малой амплитудой (ход брусков 2-6 мм) по поверхности вращающейся заготовки при скорости резания 0,05- 2,5 мм/с. В результате движения бруска по обрабатываемой поверхности гребешки неровностей срезаются и поверхность становится более гладкой и ровной. В качестве охлаждающей жидкости применяют смесь керосина и веретенного или турбинного масла.