Конспект к уроку № 1 по теме "полирование, доводка поверхностей (притирка)" полирование поверхностей

Полирование выполняют для уменьшения шероховатости и повышения блеска поверхности детали. На токарных станках оно осуществляется шлифовальными шкурками на бумажной основе или полотне. Сталь и цветные металлы обрабатывают шкурками из корунда 15А - 25А, чугун и другие хрупкие материалы - шкурками из карбида кремния 54С - 64С.

Зернистость шкурки в зависимости от предъявляемых к обрабатываемой поверхности требований применяют в пределах 50...3.

Чем меньше абразивные зерна, тем лучше шероховатость поверхности, получающейся при полировании. Шлифовальной шкуркой полируют шейки коленчатых валов, шейки и кулачки распределительных валиков, желоба колец шариковых подшипников и т. д. Шейки коленчатых валов, например, полируют шкуркой зернистостью 8...5 при окружной скорости 30...35 м/мин и продольной подаче 0,4 мм/об, а ленту с абразивным слоем зернистостью 16...8 используют для получения поверхностей шероховатостью Ra = 12,5...6,3 мкм.

В процессе работы полоску шкурки, удерживая обеими руками (передний конец - левой рукой, противоположный - правой), прижимают к вращающейся полируемой поверхности и перемещают возвратно-поступательно вдоль нее (рис. 1, а). Удерживать шкурку рукой в обхват нельзя, т. к. она может намотаться на деталь и защемить пальцы. Стоять у станка необходимо с поворотом корпуса вправо примерно под углом 45° к оси центров.

Полирование обычно выполняют последовательно несколькими шкурками с постепенным уменьшением их зернистости.

а б в

Рис. 1. Полирование деталей на токарном станке

Цилиндрические поверхности удобно полировать жимком (рис.1, б), состоящим из двух шарнирно соединенных деревянных брусков. В радиусные углубления брусков укладывают шлифовальную шкурку, которую прижимают жимком к обрабатываемой поверхности. Удерживая рукоятки жимка левой рукой, а правой поддерживая шарнир, осуществляют возвратно-поступательную продольную подачу.

Полирование можно выполнять также при закреплении шлифовальной шкурки 2 в резцедержателе суппорта (рис. 1, в) с помощью деревянного бруска 1 и металлической планки 3.

Внутренние поверхности полируют шкуркой, закрепленной и намотанной на деревянной оправке.

Полируемая деталь сильно нагревается и удлиняется. Поэтому, когда она поджата центром, надо периодически проверять, насколько туго он зажат, и, если требуется, немного ослабить. Чтобы получить более качественную поверхность надо насколько возможно увеличить частоту вращения детали. Кроме того, при окончательном полировании рекомендуется натирать шкурку мелом.

Доводка

Сущность процесса доводки (притирки) - снятие тончайших слоев металла посредством мелкозернистых абразивных порошков в среде смазки, нанесенной на переднюю поверхность инструмента - притира.

Доводку применяют для повышения точности обработанной поверхности и снижения ее шероховатости. Эта отделочная операция обеспечивает точность геометри­ческой формы обрабатываемой поверхности до 0,1...0,3 мкм с шероховатостью Ra = 0 04...0,02 мкм.

Абразивные и связующие материалы

Рабочая поверхность притира насыщается (шаржируется) твердыми абразивными материалами: порошками электрокорунда для доводки сталей и карбида кремния для чугуна и других хрупких материалов.

Зернистость порошков выбирается в зависимости от требуемой шероховатости. Предварительную доводку выполняют микропорошками М40...М14, чистовую - М10.. .MJ (номер микропорошка соответствует размерам зерен в микрометрах).

Из доводочных паст наиболее часто используются пасты ГОИ, изготовляемые на основе мягкого абразивного материала - окиси хрома в смеси с химически активными и связующими веществами. По доводочной способности такие пасты делятся на грубые, средние и тонкие.

В качестве связующих и смазывающих материалов при доводке применяют керосин или минеральное масло.

Притиры - втулки с продольным разрезом, позволяющим регулировать их по диаметру для компенсации износа.

Притиры для предварительной доводки снабжены продольными или винтовыми канавками, в которых во время работы собираются остатки абразивного материала.

Окончательная доводка ведется притирами с гладкой поверхностью.

Доводка наружной поверхности (рис. 2, а) выполняется притиром 1, который устанавливается в жимок 2 и регулируется по мере необходимости винтом 3.

Для обработки отверстий притир 3 (рис. 2, б) устанавливают на конической оправке 1 и регулируют за счет осевого перемещения гайками 2 и 4.

Материал притира выбирают в зависимости от его назначения и применяемого абразивного материала.

При доводке твердыми абразивными материалами, зерна которых вдавливаются в притир, материал последнего должен быть мягче обрабатываемой детали. Кроме того, чем крупнее зерна применяемого порошка, тем мягче материал следует выбирать для притира. Для грубой доводки рекомендуются притиры из мягкой стали, меди, латуни, а для предварительной и чистовой - из мелкозернистого серого чугуна средней твердости.

Для работы пастами ГОИ притир должен иметь твердость больше, чем обрабатываемая деталь. В этом случае хорошие результаты дает применение притиров из закаленной стали или серого чугуна повышенной твердости.

Шаржирование поверхности притира

Шаржирование поверхности притира твердыми абразивными материалами выполняется прямым или косвенным способами.

При прямом способе поверхность притира слегка смачивают керосином или маслом и равномерно посыпают тонким слоем абразивного порошка. Затем абразивные зерна вдавливаются в притир, для чего его прокатывают по стальной закаленной плите или раскатывают закаленным валиком.

Косвенный способ более прост, но менее эффективен. В этом случае смазанную поверхность притира посыпают абразивным порошком, который шаржирует в процессе доводки.

При шаржировании притиров пастой ГОИ ее густо разводят керосином и равномерно тонким слоем наносят на рабочую поверхность.

УРОК №. 1. ПОЛИРОВАНИЕ, ДОВОДКА ПОВЕРХНОСТЕЙ (ПРИТИРКА)

Цель урока

Научиться:

• применять абразивную шкурку в зависимости от требуемой шероховатости поверхностей;

• полировать поверхности деталей вручную и с применением жимков;

• выбирать материал притира в зависимости от его назначения и применяемого абразивного материала;

• доводить (притирать) наружные и внутренние поверхности деталей.

Оснащение рабочего места

• Абразивная шкурка разных марок и зернистости;

• обрабатываемые детали;

• жимок;

• притиры для наружных и внутренних поверхностей;

• абразивный порошок и паста ГОИ.

Полирование поверхностей

Полирование наружных поверхностей деталей производится в зависимости от тре­буемой шероховатости поверхности детали абразивной шкуркой. Например, при Ra = 1,25...0,16 мкм применяют номера зернистости абразивного материала 5, 4, 3, при V- 60...70 м/мин.

Стали и цветные металлы обрабатывают шкурками из корунда 15А...25А, чугун и другие хрупкие материалы - шкурками из карбида кремния 54С...64С.

Приемы полирования

1. У становить заготовку в 3-кулачковом патроне с поджатием задним центром (рис. 1,а).

В процессе полирования полоску шкур­ки удерживают обеими руками (передний конец - левой, противоположный - правой ру­кой), прижимая к вращающейся полируемой поверхности детали с одновременным возвратно-поступательным перемещением вдоль нее. Можно обрабатывать одной рукой (рис. 1, б). Удерживать шкурку рукой в обхват нельзя, так как она может намотаться на деталь и заще­мить пальцы.

С тоять у станка необходимо с поворо­том корпуса вправо примерно под углом 45° к оси центров. Полирование обычно выполняют последовательно несколькими шкурками с по­степенным уменьшением их зернистости.

2. Цилиндрические поверхности удобно полировать жимком (рис. 2), состоящим из двух шарнирносоединенных брусков.

В полукруглые углубления жимка 3 вложите абразивную шкурку 2 или нанесите на стенки жимка порошок, смешанный с маслом.

При полировании правой рукой удерживайте и перемещайте жимок, левой переме­щайте и одновременно сжимайте его ручки.

Включите станок и полируйте поверхность детали до требуемой шероховатости при медленном прямолинейном возвратно-поступательном перемещении жимка.

3. П олируйте поверхность с прижимом шкурки 3 (рис. 3) к детали с помощью деревянного бруска 1 и металлической планки 2 с обхватом полируемой поверхности шлифовальной шкуркой.

П еремещением поперечных салазок суппорта, на себя, придайте шлифовальной шкурке нужное натяжение. После чего включите механическое перемещение суппорта.

4. Можно при обработке наружных по­верхностей абразивную ленту закрепить в резцовой головке (рис. 4), а затем прижать ее к поверхности и перемещать вдоль детали с помощью суппорта.

П олирование внутренних поверхностей осуществляется с помощью специальных деревянных оправок, служащих для закрепления и намотки (рис. 5).

Для осуществления полирования включите станок, введите оправку в полируемое отверстие и, совершая возвратно-поступательные движения оправки, произведите полирование внутренней поверхности детали.

При окончательном полировании для прида­ния детали блеска необходимо натереть шкурку мелом.

Доводка (притирка)

Доводка (притирка) выполняется для повышения точности (до 5...6-го квалитетов) и снижения шероховатости обработанной поверхности. Эта отделочная операция обеспечивает точность геометрической формы обрабатываемой поверхности до 0,1...0,3 мкм с ше­роховатостью Ra = 0,04...0,02 мкм.

Доводка производится специальными инструментами - притирами.

Рабочая поверхность притира насыщается (шаржируется) твердыми абразивными материалами, порошками электрокорунда для доводки сталей, карбида кремния - для чугуна и других хрупких материалов.

Зернистость порошка выбирается в зависимости от требуемой шероховатости.

Предварительную доводку выполняют микропорошками М40...М14, чистовую - М10...М5 (номер микропорошка соответствует размерам зерен в микрометрах). Из доводочных паст наиболее часто используются пасты ГОИ, изготовляемые на основе мягкого абразивного материала - окиси хрома в смеси с химическими активными и связующими веществами. По доводочной способности такие пасты делятся на грубые, средние и тонкие. В качестве связующих и смазывающих материалов при доводке применяют керосин или минеральное масло.

Притиры - втулки с продольным разрезом, позволяющим регулировать их по диа­метру для компенсации износа. Притиры для предварительной доводки снабжены про­дольными или винтовыми канавками, в которых во время работы собираются остатки аб­разивного материала. Окончательная доводка ведется притирами с гладкой поверхностью. Вместе с абразивными материалами с поверхности детали удаляются мель­чайшие неровности.

Доводка наружных цилиндрических поверхностей

О

Можно применять другой способ доводки наружной цилиндрической поверхности.

Притир 1, который устанавливается в жимок 2 и по мере износа регулируется по диаметру винтом 3, медленно перемещают вручную вдоль вращающейся детали (рис. 7).

Доводка внутренних поверхностей

Притиры для доводки отверстий изготавливают в виде втулок, насаженных на оправки. Применяют регулируемые и нерегулируемые притиры. Нерегулируемые притиры с постоянным наружным диаметром применяются для доводки отверстий малых диаметров, конических и резьбовых поверхностей. Регулируемые притиры имеют разрезную рубашку с внутренним конусом и разжимное устройство, которое при осевом перемещении внутри рубашки притира (рис. 8, а, б) может увеличивать его диаметр.

Начальный диаметр притира обычно на 0,005...0,03 мм меньше обрабатываемого отверстия. Длина рабочей части поверхности притира составляет для сквозных отверстий 1,2...1,5 глубины обрабатываемого отверстия, а для глухих - меньше его глубины. При обработке точных отверстий биение притира на оправке должно быть не более 0,01...0,2 мм, а отклонение от цилиндричности - не более 0,005...0,01 мм.

Для притирки внутренней поверхности детали 4 (рис. 9) применяется разжимной притир 3. Для разжима притира гайку б необходимо навинчивать при одновременном отвинчивании гайки 2. Таким образом, притир будет сдвигаться по конической оправке и разжиматься. Оправку 1 притира установите в шпиндель станка.

П

Настройте, а затем включите станок. Совершая возвратно-поступательное движение жимка произведите притирку внутренней по­верхности детали.

Дополнительно притир можно насыщать абразивным порошком либо пастой той же или более крупной зернистости. Предварительную и чистовые доводки выполняют различными притирами.

Окружная скорость детали или притира принимается при предварительной доводке

10...20 м/мин, при чистовой - 5...6 м/мин в целях уменьшения нагрева детали.

Доводка (притирка) может включать несколько операций, количество которых за­висит от требований к точности и шероховатости поверхности. Если требуемая точность обработки 3...5 мкм и Ra = 0,16 мкм, то доводку выполняют за одну операцию с припуском равным 0,03...0,05 мкм. Если точность обработки 1...2 мкм и Ra = 0,008 мкм - доводку осуществляют за две операции, причем припуск на вторую операцию составляет 0,01...0,03 мм.

Д ля измерения размера отверстия применяют индикаторные нутромеры (рис. 10). Для этого введите индикаторный нутромер в измеряемое отверстие корпуса 4 с измерительными наконечниками: регулируемым 5 и подвижным 1, который связан рычагом внутри держателя 2 с индикатором 3. При измерении индикаторный нутромер следует покачивать с тем, чтобы найти наименьшее показание, соответствующее размеру отверстия в измеряемом сечении детали.

Д ля измерения наружного диаметра детали применяют рычажные скобы. Индикаторную скобу 9 (рис. 11) установите на детали так, чтобы измеряемая поверхность располагалась между пяткой 12 регулируемого измерительного наконечника, который фиксируется винтом 10 и защищается колпачком 11, и подвижным измерительным наконечником 2. Последний прижимается к измеряемой поверхности пружиной 3. Положение детали относительно измерительных наконечников определяется подвижным упором 1, который закрепляется винтом 7. При установке скобы на деталь подвижный наконечник отводится арретиром б. При измерении диаметра детали перемещение подвижного наконечника передается индикатору 4, который крепится к скобе винтом 5. Чтобы, исключить влияние теплоты на результат измерения, скоба снабжена накладками 8.

Утверждаю

Старший мастер___________

« ___»_______________20__ г.

ПЛАН УРОКА ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОБУЧЕНИЯ

Урок № 2. Обкатывание и раскатывание поверхностей, накатывание

рифлений

Цели урока

Обучающая: научить учащихся производить подготовку поверхностей, обкатывать и раскатывать наружные и внутренние поверхности до заданной шероховатости; подбирать ролики и накатывать на цилиндрические и конические поверхности прямые и перекрестные рифления.

Развивающая: развитие умений учащихся обобщать полученные знания, переносить теоретические знания на практические действия.

Воспитательная: воспитание интереса к своей будущей профессии.