Шлифование и отделочные операции

В современном машиностроении предъявляют довольно высокие требования к точности и качеству обработки
поверхностей деталей машин. Поэтому многие детали машин после обтачивания на токарных станках подвергают
окончательной обработке на шлифовальных станках. При этом достигается 8-9-й класс чистоты поверхности и
2-й класс точности. При тонком шлифовании получают 1-й класс точности и 10-й класс чистоты поверхности.
Обработка на шлифовальных станках может быть и предварительной обдирочной операцией вместо обточки или
другой операции на токарном или другом станке при изготовлении изделий из сверхпрочных и
труднообрабатываемых материалов.

Различают такие виды шлифовальных работ: круглое (наружное и внутреннее) и бесцентровое (наружное и
внутреннее) шлифование, шлифование плоских и фасонных поверхностей.
Самым распространенным является наружное круглое шлифование деталей, схемы которого показаны на рисунке.
Как видно, применяется два вида круглого шлифования: с продольной подачей и с поперечной подачей. Второй
способ (врезанием) отличается большей производительностью и применяется в крупносерийном и массовом
производстве.

Детали машин с формой тел вращения (цилиндрические, конические и фасонные) обрабатывают и методом
бесцентрового шлифования на специальных станках. При таком методе обработки деталь свободно (без
закрепления на станке) размещается между шлифующим и ведущим кругами и опирается на опорный нож (с косым
срезом) так, что центровая ось детали находится выше линии центров круга на 10-15 мм. Круги вращаются с
разными окружными скоростями (шлифующий - со скоростью 30-35 м/сек, ведущий - со скоростью, в 60-100 раз
меньшей). Силы трения, возникающие при обработке детали, заставляют последнюю вращаться со скоростью
ведущего круга (25-30 м/мин), так как деталь благодаря скосу ножа прижимается к ведущему, а не к
шлифующему кругу.
Тонкая окончательная обработка.
Одной из отделочных операций обработки на токарных станках является тонкое алмазное точение. Для этого
применяют современные быстроходные токарные станки, обеспечивающие скорость резания 1000-3000 м/мин.
Заготовки из цветных сплавов обрабатывают алмазными резцами, а из черных металлов - твердосплавными
резцами при очень малых подаче (0,02-0,12 мм/об) и глубине резания (0,05-0,4 мм).
К процессам тонкой окончательной обработки относятся: притирка, полирование и суперфиниширование. При
высоких требованиях к качеству поверхности (9-11-й класс) предварительно отшлифованные детали машин с
цилиндрической поверхностью подвергают притирке или доводке. Для этого на притир наносят абразивный
микропорошок с маслом (суспензия) или специальную доводочную пасту (ГОИ и другие).
Полирование - процесс окончательной отделочной обработки,
обеспечивающий получение высокой чистоты наружной поверхности деталей (9-12-й класс). В качестве
инструмента для выполнения этой операции применяется эластичный полировальный круг, изготовленный из
войлока, фетра или кожи, на который наносят абразивный порошок, смешанный со смазкой. С помощью
полирования достигают зеркальной поверхности деталей. Полирование выполняют на специальных полировальных
станках или на обычных токарных станках с применением специальных приспособлений.
Хонингованием называется отделочная операция обработки (чистота до 10-12-го класса) с
помощью специальных абразивных брусков - хонов. Применяется для обработки шеек коленчатых валов,
цилиндров, гильз и других деталей ответственного назначения.
Суперфиниширование (сверхдоводка) - метод особо чистой обработки наружных и внутренних
цилиндрических поверхностей (до 14-го класса), выполняемый с помощью специальных головок с абразивными
мелкозернистыми брусками. Толщина снимаемого слоя металла при этом достигает 0,005-0,02 мм.
В качестве охлаждающей жидкости применяют смесь керосина с маслом; эта смесь выполняет и роль смазки.
За последние годы получило распространение
шлифование абразивными лентами (на бумажной
или тканевой основе), выполняемое различными способами. Этот способ обеспечивает значительное повышение
производительности и высокую чистоту обработанной поверхности (9-11-й класс), однако при этом нельзя
достичь высокой точности обработки.

К отделочным операциям относится также обработка деталей давлением без снятия стружки:
обкатывание и накатывание поверхностей.
Метод обкатывания наружных поверхностей гладкими роликами и шариками применяют для выравнивания
поверхности деталей и упрочнения поверхностных слоев металла. Эту операцию выполняют с применением
обильной смазки. С помощью обкатывания шариками и роликами достигают высокой точности обработки (до 2-го
класса) и чистоты поверхности (до 7-10-го класса).

Цилиндрические рукоятки приборов и другие детали для удобства пользования ими делают рифлеными. Способ
нанесения рифленой поверхности называется накатыванием и выполняется с помощью специальных закаленных
стальных роликов с насеченными на них зубчиками.
Смотрите также: