Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Технологические процессы отделочной обработки поверхностей заготовок

15.11.2018

Отделочную обработку заготовок выполняют для повышения точности и уменьшения шероховатости поверхностей. Качество поверхностных слоев оказывает существенное влияние на износостойкость, коррозионную стойкость и контактную жесткость деталей, а также на надежность их работы. Для отделочных процессов механической обработки поверхностей характерны малые силы резания, небольшие толщины слоев, срезаемых с заготовок, и незначительное тепловыделение.

Отделка поверхностей чистовыми резцами и шлифовальными кругами. Тонкое обтачивание осуществляют при высоких скоростях резания, малых глубинах и подачах, с применением резцов с широкими режущими кромками. Для выполнения этого технологического процесса необходимы быстроходные станки высоких жесткости и точности.

Перед применением отделочных процессов обычно выполняют черновое, получистовое и чистовое обтачивание (растачивание) или шлифование заготовок. По аналогии с тонким обтачиванием используют тонкое строгание и тонкое фрезерование.

Тонким растачиванием заменяют шлифование, особенно в тех случаях, когда обрабатывают заготовки из вязких цветных сплавов или тонкостенные стальные заготовки. Этот процесс целесообразен при точной обработке глухих отверстий или в тех случаях, когда по условиям работы детали не допускается внедрение абразивных зерен в обработанную поверхность.

Тонкое точение обеспечивает получение поверхностей правильной геометрической формы с точным расположением осей, шероховатостью Ra 1,6...0,2 мкм и точностью размеров, соответствующих 6-8-му квалитетам.

Тонкое шлифование выполняют мелкозернистым кругом при больших скоростях главного движения резания и малой глубине резания.

Особую роль играет жесткость станка, способного обеспечить безвибрационную обработку. Этот процесс характеризуется снятием малых припусков.

Полирование заготовок проводят с использованием полировальных паст, которые наносят на быстро вращающиеся эластичные (фетровые, войлочные) круги (рис. 30.8, а) или ленты (рис. 30.8, б). В зоне полирования одновременно протекают следующие процессы: тонкое резание, пластическое деформирование поверхностного слоя и химическое взаимодействие активных веществ, находящихся в пасте, с поверхностными слоями заготовки. Полирование проводят при скоростях до 50 м/с для удаления местных дефектов предыдущей обработки, получают поверхности с параметром шероховатости Ra 0,1...0,05 мкм. Этот вид механической обработки обеспечивает повышение износостойкости поверхности деталей.

Притиркой (доводкой) поверхностей устраняют отклонения от правильной геометрической формы и заданных размеров, которые всегда имеют место после обработки на металлорежущих станках. Процесс осуществляют с помощью притиров, на которые наносят притирочную пасту. Притирка обеспечивает точность размеров, соответствующих 5-му квалитету, и шероховатость поверхности Ra 0,08...0,02 мкм.

Хонингование применяют не только для получения поверхностей высокой точности и малой шероховатости, но и для формирования микропрофиля в виде сетки (рис. 30.9). Такой микропрофиль необходим для удержания смазочного материала на поверхности детали.

При хонинговании неподвижную заготовку обрабатывают мелкозернистыми брусками (хонами), которые одновременно вращаются и осуществляют возвратно-поступательное движение вдоль оси цилиндрического отверстия (см. рис. 30.9, а).

В результате сочетания движений на обрабатываемой поверхности образуется сетка микроскопических винтовых царапин — следов перемещения абразивных зерен. Угол 0 пересечения этих следов зависит от соотношения скоростей. На рис. 30.9, б приведены развертка внутренней цилиндрической поверхности заготовки и схема образования сетки. Крайние нижнее 1 и верхнее 2 положения абразивных брусков устанавливают так, что образуется перебег n. Он необходим для того, чтобы отверстия получились прямолинейными даже при неравномерном износе брусков. Совершая вращательное движение, абразивные бруски при каждом двойном ходе начинают резание с новых положений 3 хона с учетом смещения t по углу, поэтому исключается наложение траекторий абразивных зерен.

В процессе обработки исправляют погрешности формы при условии, что общая толщина снимаемого слоя не превышает 0,01...0,02 мм. Параметр шероховатости поверхности Ra 0,2...0,1 мкм обеспечивается хонингованием при условии, что шероховатость поверхности в исходном состоянии составляет Ra 2,5...0,63 мкм. Точность размеров соответствует 4-6-му квалитетам.

Суперфинишированием уменьшают шероховатость поверхности, оставшейся от предыдущей обработки. Так, параметр шероховатости поверхности уменьшается с Ra 0,8...0,4 мкм до Ra 0,1...0,012 мкм. Эта технология позволяет обрабатывать цилиндрические, конические и сферические поверхности заготовок из закаленной стали, реже из чугуна и бронзы (рис. 30.10, а). При этом образуется сетчатый рельеф, который обеспечивает более благоприятные условия взаимодействия трущихся поверхностей. Плотную сетку микронеровностей создают при сочетании вращательного движения заготовки с возвратно-поступательным и колебательным движениями брусков. Процесс резания происходит при давлении брусков (0,5...3,0)*10в5 Па при наличии смазочного материала малой вязкости.

Масляная пленка покрывает обрабатываемую поверхность, но наиболее крупные микронеровности (рис. 30.10, б) прорывают ее и в первую очередь срезаются абразивом. По мере дальнейшей обработки давление снижается, так как все большее число выступов прорывает масляную пленку. Наконец, наступает такой момент (рис. 30.10, в), когда давление бруска не может разорвать пленку, она становится сплошной. Процесс отделки автоматически прекращается.

Обычно суперфиниширование не изменяет точность размеров заготовки и не устраняет погрешности формы, полученные на предыдущих технологических процессах обработки заготовки.
Имя:*
E-Mail:
Комментарий: