г лава

МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА

Шлифование 11 полирование. 1]]ли-фоваЕШс ири.-.еияют для устранения царапин, забоии, рнсок и других Г.ефектов па поверхности дсталеГ!, а также для получения гладкой и poF.-iiort поверхности перед пагсссинем та нес защи гис--леьоративнт1Х локрмтий.

111лнфот,г111:с - .;exaннчecIЛIЙ гро-несс снятия тонкой стружки металла острыми режи1ими гранялч! мелких зерен абразивных материалов.

Полирование - механический процесс получения блестящей (зеркальной) поверхности сглаживанием мельчайших неровностей предварительно шлифованной поверхности.

Шлифование и полирование крупных и средних деталей произво.аят абразивными кругами и лентами; можно использовать и вибрацнонно-абразнв-ное шлифование и полирование. Для мелких деталей эффективнее применять методы Енбрационно-абразивной обработки и галтовки в барабанах с абразивными материалами. Шлифование м полирование кругами педзт на одношпиндольных или двухшпиндель-ных станках. Шлифовальные и полировальные крут изготовляют из войлока, сизаля, бязи, брезента, сукна, байки и других материалов, на рабочую поверхность которых наносят абразив, удерживаемый специальной связкой. При шлифовании деталей накатными войлочными или матерчатыми кругами, а также прн полировании необходимо для более мягких металлов подбирать н более мягкие, т. е. эластичные, круги.

Для получения чисто отшлифованной поверхности рекомендуется при каждом п<кледующем переходе применять круг более твердый, чем прн П)едыдуи1см переходе.

В зависимости от назначеина круги различаются видом и сортом абразивного материала, твердостью, связкой.

ПОДГОТОВКА ПОВЕРХНОСТИ ПЕРЕД НАНЕСЕНИЕГЛ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ

При выборе абразивного круга необ-Х(,Д1!мо учитывать твердость обрабатываемого материала, площадь соприкосновения круга с деталью. 4<.м TBcpie оОраба 1 ,шаемый материал и больше плон(адь соприкосновения круга с деталью, тем мягче должен быть круг. Из-за высокой плотности войлочных кр\гов их целесообразно применять для и1лнфовання дггалей с острыми и прямыми углами, отвер стикмн, вырезами - там, где нужно сохранить поверхность ровной и не

валивать края детали.

Для Шлифования деталей год за-цигно-декоративныс покрытия наряду с войлочными широко применяют Матерчатые круги. Они отличаются упру-юсттю и эластичностью. Их используют при шлифовании как черных, так и цветных металлов. Благодаря эластичности они удобны для шлифования детален сложного профиля.

Применяемые на ряде заводов самоохлаждающиеся вентилируемые круги имеют стойкость значительно большую, чем обычные полировальные круги.

При полировании используют полировальные пасть;. В нх состав в>одяг абразив н связ\ющее вещество. В качестве абразива применяют окнсь железа, окись хрома, окись алюминия, венскую известь, а в качестве связук-щею вещества - стеарин, парафин, олеиновую кислоту, говяжье сало и др. Пасты могут быть твердыми и жидкими. Применение автоматической подачи паст увеличивает npOHSBOflHTevifanocTb процесса, создает удобство в работе и обеспечивает высокое качество обработки.

Последовательность переходов при шлифовании и полировании и режим;i шлифования и полирования для различных материалов приведены соответ-ствешю в табл. 1 и 2.

Иа ряде заводов в связи с внсдре-иием высокопрснзводительного полировального об<;рудования применяют

непрерывные гибкие абразивные ленты и лепестковые круги, собранные из шлифовальных шкурок с различным зерном абразива.

Технологические параметры шлифования и полирования абразивными лентами приведены в табл. 3.

Обработка абразивными лентами а сравнении со шлифованием войлочными кругами имеет следующие преимущества:

поверхность соприкосновения леиты с деталью значительно больше, что способствует лучшему рассеянию теплоты; скорость движения леиты остается постоянной во все время шлифования; отпадает необходимость в балансировке рабочего инструмента; более оперативна переналадка станка; более безопасны условия труда.

В зависимости от состояния поверхности детали шлифование ведут в несколько переходов с постепенным у)>1еиьшением величины зерна абразива от первой операции к последней (табл. 4).

После того как шлифованием сглажены основные микрошероховатости поверхности, иногда перед декоративным полированием круг с мелким абразивом, который применялся на предыдущем переходе шлифования, слегка смазывают парафином, техническим салом или специалышмн засалочными пастами. Эта операция желательна в тех случаях, когда необходимо предохранить деталь от выкрашивания и задира при тонкол шлифовании поверхности.

Режим шлифования определяется материалом обрабатываемых деталей, частотой вращения круга и его давлением ма поверхность металла. Прн шлифовании твердых материалов простой формы частота вращения круга больше, чем при обработке более мягких материалов и деталей сложной формы. При предварительном шлифовании, в отличие от тонкого, для снятия большего слоя металла увеличивают силу прижима деталей к вращающемуся кругу. В табл. 5 приведены значения частоты вращения различных по размеру кругов при шлифовании деталей из различных материалов.

Галтовка (абразивная обработка в барабанах по ГОСТ 23505-79). Этот процесс есть разнов;1Дность шлифования н полирования, заключающийся

I. Последовательность переходов прн шлифовании н полировании

в очистке к отделке поверхности мелких деталей насыпью для снятия заусенцев, окалины, неровностей н уменьшения шероховаюсти поверхности.

Галтовку осуществляют в аппаратах барабан1Юго и колоко;ьиого типа, в которые загружают абразивные материалы и детали. При вращении барабана или колокола с выступающих частей поверхности деталей снимается тонкий слой металла в результате трения их между собой, а та;жес абразивными и полирующими материалами. Различают сухую (абразивную) галтовку и мокрую (жидкостио-абразив-иую) гал говку, которую в зависимости от применяемого размера абразива делят иа подводное шлифование п подводное полирование.

2. Режимы мехаипческого шлифования и полирования эластичным кругом, покрытым пастами и гбраг.ивпым зерном

4, Последовательность переходов при шлифовальной обработке деталей

Чаще всего для окончатсл1>ной отделки винтов и болтов небольших размеров, поверхность которых должна быть блестящей, без заусенцев, применяют сухую галтовку. Ее осуществляют либо без абразива, либо с нсполь-аованием тонкого абразива типа крокуса. Обработку изделий из мягких металлов и резьбовых изделий рекомендуется проводить в аппаратах колокольного типа, где они не испытывают сильных ударов.

При жидкостно-абрааинной обработке детали обрабатываются абразивом и полирующими материалами в жидкой среде. В качестве абразива используют бой наждака, керамики, фарфора, корунда, кварцспый песок, стальную сечку, а для полирования - стальные шарнки, древесные опилки, обрезки кожи, фетра и другие мягкие

материалы. В качестве жидкой среды используют 2-3 %-ный раствор щелочи, мыльный, кислотный и другие растворы. Жидкостно-абразивную обработку обычно применяют перед нанесением покрытий, чтобы очистить детали от травильного шлама, а также с целью сглаживания поверхности.

Общий объем абразива барабана должен в 3-8 раз превышать общий объем деталей. Объем, занятый в барабане деталями и абразивом, не должен превышать 60 % объема барабана. Уровень раствора должен быть на 30-50 мм выше уровня деталей в барабане.

Параметр шероховатости поверхности Ш при жидкостно-абразипном шлифовании уменьшается от 10-2 до 1-0,5 мкм, а при жндкостно-абразив-

5. Зависимость частоты вращения

шлифовальных кругов (о6/мин>

от диаметра и материала обрабатываемых

деталей

( нрабаты-

Диамегр кр\ га. мм

иом пааировании от 1-0,5 до 0,25- 0,125 мкм.

Используемый в качестве абразива f )й наждачных нли электрокорундовых кругов, мрамора, гранита или фарфора предварительно галтуют для с {ятия острых граней и углов, а затем < ртируют на ситах. Крупный абразив (размером 18-20 мм) применяют для быстрого удаления заусенцев и боль-иих неровностей, мелкий (размером 5-10 мм) - для тонкого шлифования II полирования деталей. При обработке .деталей сложной конфигурации применяют смесь из абразивного материала раз.тичных размеров.

Количество снимаемого металла зависит от частоты вращения барабана. С увеличением частоты вращения величина снимаемого слоя повышается. В зависимости от размеров и массы обрабатываемых деталей частота вращения барабанов должна выбираться по табл. 6.

в. Частота вращения барабавоа в заансимостн от размеров деталей

Эффективность жидкостно-абразип-ного шлифования и полирования в значительной степени зависит от применяемых абразивных материалов и состава жидкой среды. Так, для шлис} -вания черных металлов рекомендуется применять бой электрокорундовых кругов, крупный кварцевый песок, шлифовальные порошки. Детали нз цинкового сплава, латуни н других мягких металлов лучше обрабатывать обкатанным гранитом, фарфором, мрамором. В качестве жидкой среды при жидкост-но-абразивном шлифовании используют растворы следующих составов (мае. доля, %):

для стали

1. NaPO. ......... 0.8

NaNO,.......... 0.2

2. Na,CO, ......... 1,0

канифоль ........ 0,5

3. мыло хозяйственное . , . 0,1-0,2

4. NaOH.......... 1--3

для медк и ее сплавов

1. NajCO, ......... 0.5-1,0

2. Na.PO, ......... 0,5-1.0

для алюминия и его сплавов

Na.PO......... 0.6-0,8

При жидкостно-абразнвиом полировании лучше использовать 0,2-0,5 %-ный водный раствор хозяйственного мыла (72 %-иого).

Галтовка в барабанах н колоколах является длитетьным процессом и при оптимально выбранных режимах обработки зависит от исходного и требуемого размера микронеровностеп (табл. 7). Так, для изменения параметра Rz стальных деталей от 8 до 0,63 мкм следует затратить около 50 ч.

Более прогрессивные виды галтовки - виброабразивная обработки поверхности деталей, галтовка деталей в барабанах с планетарным вращением и магнитно-жндкосгио-абразивиая обработка.

В качестве жидкой абразивной сред.1 Для деталей нз углеродистых сталей применяют бой шлифовальных электрокорундовых кругов марки ЭК45, ЧТК размером 10-16 мм и 2- 3 %-ный раствор NajCO,.

Для сталей твердостью НВ 130 оптимальная частота вращения барабана ие превышает 160 об/мин Продолжительность обработки деталеЛ твердостью НВ 130 при исходном размере микронеровностей Rz - 2,5 мкм составляет 15-20 мии, а деталей бать-шей твердости - 25-30 мии (нижний

о D3 к

К з: OSS?

° I Si ю,Ло S

I->; о

a S

ft о к к s с в ноя