Устройства для фасонной правки. шлифовальных кругов

Наиболее разнообразные и универсальные по своему назначению устройства для фасонной празки основаны на использовании метода точения однокристальными правящими инструментами. В этих устройствах режу­щей кромке алмаза сообщается движение по траектории, соответствующей геометрии профиля круга. Основными разновидностями устройств при правке точением явля­ются устройства для правки: прямолинейных участков профиля, по дуге окружности, кругоз по отдельным эле­ментам профиля, состоящего из прямолинейных и дуго — зых участков, и по копиру.

Для правки угловых участков профиля применяют синусные приспособления (рис. 1.12). Правку круга про­изводят з вертикальной плоскости. К угольнику 5 под требуемым углом при помощи струбцины 4 крепят си­нусную линейку 3. Угольник устанавливают на магнит­ную плиту 6. После включения магнита на синусную линейку вплотную к угольнику кладут прямоугольную державку 2 с алмазным карандашом 1. Перемещая дер­жавку вручную по плоскости линейки, празят круг.

Линейку устанавливают под заданным углом при помощи концевых мер длины. Разность высот роликов на синусной ли­нейке (установочный размер А) рассчитывают по формуле А — — с sin а, где с — расстояние между осями роликоз; а — устанавливаемый угол. Точ­ность празки углоз с использо­ванием синусного приспособле­ния составляет ±5".

Для точной празки шлифо­вальных кругоз двууглового профиля применяют приспособ­ление, изображенное на рис. 1.13. Основание 1 приспо­собления содержит две точно прошлифованные под углом 90°

опорные поверхности А и В, при помощи которых приспо­собление закрепляют на магнитной плите станка. Для правки пологих углов от 0 до 45° к горизонтали приспособ­ление устанавливают на плоскость А, для правки кру­тых углоз от 45 до 90° к горизонтали — на плоскость В. В проушины основания запрессозана ось 2, относи­тельно которой может поворачиваться корпус 3. В на­правляющих паза корпуса перемещается зубчатая рей­ка 10, находящаяся в зацеплении с шестерней 9. К рейке через стальную ленту 7 привинчена ползушка 8, имею­щая дза отзерстия К, з одном из которых зинтом 11 за­крепляют державку алмаза. Стальная лента движется по направляющим и вместе с планкой 12 защищает от попадания абразизной пыли з рейку и шестерню.

Смещение рейки з плоскости, перпендикулярной к на­правлению ее перемещения, ограничивается план­ками 6. К корпусу 3 зинтами прикреплен мерный ро­лик 4, который при угле а = 0 упирается з закаленную и доведенную планку 5. Для поворота корпуса на угол а на планку укладызают соответствующий блок мерных плиток, в который упирается ролик. Положение кор­пуса под требуемым углом фиксируют. Установки тра­ектории движения режущей кромки алмаза в верти-

кальной плоскости, параллельной оси шпинделя, при закреплении приспособления на магнитной плите по плоскости А достигают благодаря упору стороны плоскости В основания в боковую планку магнитной плиты. При установке приспособления на магнитную плиту плоскостью В упор з бокозую планку осуще­ствляется по плоскости А. Совмещения траектории дви­жения алмаза с плоскостью, проходящей через ось шпин­деля, достигают продольным перемещением стола. При­способление поззоляет править шлифовальные круги с точностью до 1′.

Приспособлениями для угловой празки круги могут быть заправлены по одноугловому профилю, двууглово­му симметричному профилю, дзуугловому несиммет­ричному профилю, двуугловому профилю с горизон­тальной площадкой (рис. 1.14, профили 1—4). При­способления для празки шлифозального круга по дуге окружности содержат держазку, покачивающуюся отно­сительно оси. Радиус при празке круга настраивают смещением зершины алмаза относительно оси качания. При празке круга зогнутого профиля алмаз должен перейти через ось качания держазки, а при празке вы­пуклого профиля алмаз не должен доходить до нее. Приспособление для празки шлифозального круга с вер­тикальным расположением оси качания показано на рис. 1.15. Основание 1 приспособления устанавливают на столе плоскошлифовального станка. Для празки шлифовального круга по заданному радиусу алмаз 5, установленный в алмазодержателе 9 и закрепленный зинтом 6, подводят к контрольному валику 4 и фикси­руют в этом положении зинтом 7. Затем набирают блок концезых мер длины, определяемый по формуле H=d/2 + R, где d — диаметр контрольного валика, мм; R — радиус шлифуемой поверхности, мм. Знак плюс при­нимают при празке круга выпуклого профиля, знак ми­нус — при празке круга зогнутого профиля.

Рис. 1.14. Профили кругов, получаемые при помощи устройств для прямолинейной правки

Рис. 1.15. Приспособление для правки шлифовального круга по дуге окружности с вертикальной осью качания алмаза

Блок концевых мер устанавливают между упорным кольцом 8 и опорной плоскостью стойки 3. Кольцо за­крепляют, зинт 7 ослабляют и алмазодержатель 9 от — зодят назад для удаления блока концевых мер и конт­рольного залика 4. Затем алмазодержатель передвигают до соприкосновения торца кольца 8 с опорной плоскостью стойки 3 и закрепляют зинтом 7. Настроенное приспо­собление подзодят к наружной поверхности шлифозаль­ного круга и, постазив алмаз перпендикулярно к обра­зующей круга, гайкой 2 закрепляют стойку 3. Перед — зигая стол вдоль поверхности круга, правят его по ци­линдру до получения ровной поверхности. Затем, заме­тив положение шлифовального круга по нониусу по­перечной подачи и приняз его за нулезую установку в поперечном направлении, передзигают стол так, чтобы острие алмаза оказалось посередине круга. В этом по­ложении стол фиксируют упором 10. Для профилиро­вания круга ослабляют гайку 2 так, чтобы стойка 3 сво­бодно зращалась. Поворачивая стойку с алмазом за рукоятку 11 и сообщая алмазу махозиком продольной подачи движение зрезания, производят празку круга по дуге окружности.

Недостатком данного приспособления является ма­лая чувствительность передвижения стола механизмом продольной подачи, осуществляемая при помощи ше­стерни и зубчатой рейки. Неравномерная и резкая по­дача алмаза на шлифозальный круг вызывает повышен­ное изнашивание и может привести к выкрашиванию алмаза.

Универсальные приспособления для празки круга по прямолинейным участкам и дугам окружности содержат механизм точной подачи алмаза на круг. Такими приспо­соблениями можно празить: пересечение прямых под раз­ными углами; пересечение прямолинейных и дугозых участков, пересечение дугозых участков; сопряжение дуги и прямой; сопряжение зыпуклых и вогнутых дуг.

Универсальное приспособление (рис. 1.16) приме­няют для профилирования на кругах сложных сопря­женных профилей с вертикальным расположением оси качания алмаза и устройством для точной подачи ал­маза на шлифовальный круг. Оно состоит из основа­ния 1, по направляющим которого может перемещаться корпус 2 с расположенным з нем диском 15. Последний можно позорачнзать относительно корпуса и фиксиро­вать з нужном положении прихватом 3. Ось 28 уста­новлена во фланце 29, прикрепленном зинтами к дис­ку 15, и з шарикоподшипнике, наружное кольцо уста­новлено в корпусе 2. По направляющим диска 15 можно перемещать каретку 10, закрепляя ее з нужном поло­жении рукояткой 4. На каретке установлен ползун 5 с прикрепленной к нему стойкой 6. Воззратно-поступа — тельное движение ползуна по направляющим каретки осуществляют шестерней 19, сцепленной с рейкой 17, прикрепленной зинтами к ползуну 5. В стойке 6 приспо­собления дзумя винтами 7 закреплена держазка с ал­мазом 11. Алмаз устанавливают з исходное положение по шаблону 12 так, чтобы его вершина совпала с осью зращения диска приспособления. Для этого шаблон ба­зируют по плоскости К стойки и доводят алмаз до ра­бочей поверхности шаблона, параллельной плоскости К. В этом положении расстояние между образующей штифта 9, запрессованного з диск 15, и упором 8 раз­но 65 мм.

При помощи упороз 13 стойку фиксируют так, чтобы ось зращения приспособления и ось держазки алмаза лежали з одной вертикальной плоскости. Выключиз один из упоров, ползун можно переместить позоротом маховика 14 из исходного положения только з одну

Рис. 1.16. Универсальное приспособление для профилирования шлифовальных кругов

сторону. Для настройки приспособления на требуемый радиус правки нужно переместить ползун 5, обеспе­чив расстояние зершины алмазу от оси качания, рав­ное радиусу R. Для этого алмаз по шаблону 12 уста­навливают з исходное положение. При правке вогну­того профиля радиуса R между упором 8 и штиф­том 9 устанавливают блок мерных плиток разме­ром 65 — R, при празке зыпуклого — размером 65ф-Д. После установки вершины алмаза ползун 5 закрепляют упорами 13, а каретку 10 — рукояткой 4. Шлифозаль­

ный круг правят по дуге окружности, вращая вручную диск 15 вокруг оси 28. Для ограничения угла позорота диска 15 при профилировании поверхности радиуса R на определенном центральном угле служат упоры. Один из упоров 22 запрессозан в диск 15, а другой — упор 23 можно перемещать по прорези корпуса 2 и фиксировать болтом и гайкой. Упоры предотвращают зрезание ал­маза в соседние участки профиля. Более точный поворот диска на требуемый центральный угол можно настроить по синусному устройству. Для этого между одним из мерных пальцев 24, запрессованных з диск 15, и соответ­ствующей планкой 25 или 26, закрепленных на корпусе, прокладывают блок мерных плиток.

Для празки прямолинейных угловых участков про­филя вершину алмаза устанавливают при помощи шаб­лона 12 з исходное положение, при котором она сов­падает с вертикальной прямой, проходящей через ось качания диска. Диск поворачивают по шкале, нанесен­ной на его цилиндрической поверхности, и по нониу­су 27. В этом положении диск закрепляют зажи­мом 3. Упоры 13 и 18 вынимают. Освобожденный пол­зун 5 с установленной на нем стойкой 6 при помощи маховика 14, шестерни 19 и рейки 17 перемещают по направляющей каретки 10. Подачу алмаза на шли­фовальный круг производят перемещением корпуса 2 по направляющим основания 1 поворотом маховика 21, закрепленного на ходовом винте 20, который ввернут в неподвижную гайку, прикрепленную к основанию при­способления. При такой подаче расстояние между вер­шиной алмаза и осью качания диска остается постоян­ным. Поэтому радиус празки не меняется, а происходит лишь уменьшение диаметра шлифовального круга. От­счет подачи алмаза производят по лимбу 16, установ­ленному на ходовом винте 20, и риске, нанесенной на срезе основания.

Приспособление устанавливают на магнитной плите плоскошлифовального станка так, чтобы ось державки алмаза была перпендикулярна к оси шпинделя шли­фовального круга. Для этого грань В основания при­жимают к боковой планке магнитной плиты. При про­филировании шлифовального круга режущую кромку алмаза устаназлизают на одной высоте с осью шпин­деля, что достигается вертикальным перемещением шли­фовальной бабки. Приспособление позволяет править шлифовальные круги с точностью радиуса дуг окруж­ности 0,015—0,02 мм, а углы до 2′.

Рассмотрим примеры правки различных профилей круга при помощи универсального приспособления. Профиль составлен из трех прямолинейных участков (рис. 1.17, а—е). Вначале празят горизонтальный уча­сток профиля ЕВ. Алмаз устанавливают в исходное положение (вершина алмаза совпадает с осью вра­щения позоротного диска), вынимают упоры, фиксирую­щие ползун, придают ползуну возвратно-поступатель­ное движение, поворачизая маховик 14 (см. рис. 1.16). Затем стол станка перемещают з поперечном направ­лении так, чтобы режущая кромка алмаза оказалась примерно посередине участка профиля ЕВ. Если при этом положении каретки позернуть диск по часо­вой стрелке на угол а и произвести правку шли­фозального круга, угловой участок профиля пойдет не по линии Л£, а по линии DD. Поэтому необходимо до позорота на угол а переместить приспособление з про­дольном направлении на расстояние DK=DE tga. Наи­более точно это можно сделать, разместив между по­перечной планкой магнитной плиты, установленной по угольнику перпендикулярно к продольной планке, блок мерных плиток размером DK (рис. 1.18). Для правки второго углового участка BF (см. рис. 1.17, а) приспо­собление устаназлизают по блоку мерных плиток DC= — BD tga, укладываемому между основанием при­способления и угольником, диск 15 позорачивают на угол 0 протиз часовой стрелки. Такой способ профи-

Рис. 1.18. Схема установки универсального приспособления относительно шлифовального круга при правке участка АЕ профиля (вид в плане):

/ — державка с алмазом; 2 — по­перечная упорная планка; 3 — блок мерных плиток; 4 — угольник; 5 — продольная упорная планка; 6 — приспособление для правки; 7 — магнитная плита; в — ось качання алмаза; 9 — направлелнне движе­ния стола

лирования поззоляет точно зыдержизать размер ЕВ.

Профиль, состоящий из дуги окружности и двух пря­молинейных участков, которые расположены под уг­лом р к оси профиля и проходящих через центр дуги О (см. рис. 1.17, б). Вначале правят участок дуги окруж­ности радиусом R, для чего каретку устанавливают на размер (65—-Я) мм. Затем зершину алмаза возвращают в точку О (каретку устанавливают на размер 65 мм). Корпус приспособления поворачизают на угол 90° — (3 по часозой стрелке, зынимают упоры ползуна и при­дают ему зозвратно-поступательное перемещение, осу­ществляя правку. Таким же способом после поворота протиз часовой стрелки на угол 90° — 0 правят второй прямолинейный участок профиля.

Прямолинейные участки профиля после празки пе­ресекутся з центре дуги радиуса R, а размер хор­ды ЕВ будет соответствовать размеру, заданному чер­тежом. Если при том же радиусе R вогнутого участка дуги окружности и том же угле наклона прямолинейных участкоз профиля (3 хорда CD (см. рис. 1.17, в) будет больше хорды ЕВ (см. рис. 1.17,6), то точка пересече­ния прямолинейных участкоз профиля окажется ниже центра дуги О. Поэтому режущую кромку алмаза перед позоротом корпуса приспособления следует переместить из нулезого положения на ОК = LK — R=AK+AL — — R = СА ctg f3-f~/4L — R (СА и AL — размеры по чер­тежу). Перемещают на зеличину О К в продольном на­правлении само приспособление, устанавливая между угольником и оснозанием приспособления блок мерных плиток размером ОД’.

Если хорда ЕМ (см. рис. 1.17, г) меньше хорды ЕВ (см. рис. 1.17,6), то при том же радиусе R дугового участка профиля и том же угле наклона р прямые участки пересекут зертикальную ось з точке Д, рас­

положенной выше центра дуги (см. рис. 1.17, г). В этом случае режущая кромка алмаза до поворота корпуса на угол 90° — р должна быть приближена к шлифоваль­ному кругу на OK = R— LK = R — (KA+AL) =R —

— EActgfi — AL (EA и AL — размеры по чертежу). Последовательность правки круга принимают следую­щей. Между поперечной стороной угольника уклады­вают блок мерных плиток размером ОК и правят уча­сток профиля радиусом R. Затем блок плиток убирают, основание приспособления упирают з поперечную грань угольника и, повернуз корпус приспособления на 90° —

— р, празят прямолинейные участки профиля.

Профиль шлифозального круга (см. рис. 1.17, д) состоит из вогнутой дуги окружности и дзух прямо­линейных участкоз, наклоненных под разными углами к оси профиля. Вначале празят дуговой участок, за­тем прямолинейный участок AL, расположенный ближе к оси шлифовального круга. При празке дугозого уча­стка приспособление устаназлизают з положение, при котором между его основанием и угольником располо­жен блок мерных плиток размером ON. Для празки участка профиля АС блок плиток размером ON убирают, основание приспособления упирают в поперечную грань угольника, а корпус приспособления поворачизают на угол 90° — (3. Перед правкой второго прямолинейного участка между основанием приспособления и попе­речной гранью угольника укладызают блок мерных пли­ток размером ОК, а корпус приспособления поворачива­ют на угол 90° — а. Размеры блокоз мерных плиток рассчитывают по формулам: ON — R— (CN—CP) =R —

— (АС ctg р + СЯ); OK=PK-R = KB + BP-R = =fi£ctga + BP—R (АС, PC, BE, BP — размеры по чертежу).

Для профилирозания шлифовального круга, контур которого образован участком дуги окружности и дзумя сопряженными с ним углозыми участками (см. рис. 1.17,е), приспособление закрепляют на магнитной плите так, чтобы одна сторона оснозания приспособле­ния была прижата к упорной планке магнитной пли­ты. Ось шлифовального круга с помощью механизма вер­тикальной подачи устанавливают на одном урозне с вер­шиной алмаза. Приспособление настраивают на задан­ный радиус дугового участка профиля; для этого ка­ретку 10 перемещают по направляющим диска 15 так, чтобы расстояние между упором 8 и 9 разнялось 65 + + 8,5 мм (см. рис. 1.16). Корпус приспособления по­

ворачивают на угол 40° против часовой стрелки и за­крепляют. Затем вынимают упоры, фиксирующие пол­зун. Перемещением ползуна по направляющим каретки правят прямолинейный участок профиля ВВ. Для прав­ки второго прямолинейного участка корпус приспособ­ления поворачивают протиз часовой стрелки на угол 62° от нулезого положения. Для празки дугозого уча­стка радиусом 8,5 мм корпус приспособления пока­чивают зокруг вертикальной оси и устанавливают при­способление так, чтобы вершина алмаза касалась одно­временно боковых сторон и периферии круга. Для та­кой установки используют движения подъема и опус­кания шлифовального круга, поперечного перемещения стола станка, перемещения корпуса приспособления по продольной направляющей основания при помощи ма — хозика 21 (см. рис. 1.16), В случае неточного сопря­жения дуговых и прямолинейных участкоз профиля и появления канавок в точках сопряжения этих участков следует произвести окончательную непрерывную правку по всему контуру, пользуясь попеременно празым и ле­вым упорами.

В услозиях серийного производства используют устройства, в которых правку выполняют несколь­кими алмазами, движущимися по заданной траектории, необходимой для построения профиля, или одним ал­мазом, движущимся по копиру. Применяют два вида копирных устройств. В одном из них, где каретка пе­ремещается по прямолинейным или дугозым направляю­щим, алмазу сообщается дополнительное движение от копира, с которым контактирует щуп, з направлении, перпендикулярном движению каретки. Траектория дви­жения алмаза при этом складызается из дзух движе­ний — из переносного дзижения каретки и дзижения алмаза относительно каретки по имеющимся на ней направляющим.

В устройствах второго типа алмазу передается дви­жение от щупа, контактирующего с копиром, при по­мощи пантографа и рычажной системы.

В устройствах для празки по копиру точное зос — произведение профиля копира может быть обеспечено при соблюдении следующих условий: 1) необходимо, чтобы форма щупа соответствовала форме вершины правящего алмаза; 2) во зремя движения алмаза его зершина должна совпадать с его осью поворота; 3) траектория движения алмаза должна лежать в плос­кости, проходящей через ось шлифовального круга.

Совпадение формы щупа и алмаза обеспечивают двумя способами: 1) шлифованием вершины щупа

кругом с канавкой, которую наносят, протачизая круг зершиной алмаза; 2) применением точно заточенных алмазных резцов, радиус вершины которых с учетом масштаба копирования соответствует радиусу щупа.

В настоящее время имеющиеся на отечественных заводах плоскошлифовальные станки фирмы «Джон Шипман» (Jones Shipman) оснащены устройствами для празки по копиру типа «Диаформ». Точное воспроиз­ведение профиля копира з уменьшенном масштабе обеспечивается передаточным механизмом, состоящим из пантографа и системы тяг. Устройство типа «Диа­форм» монтируют на шлифовальной бабке плоскошли­фозального станка. Оно состоит из салазок 1 с пан­тографом, образованным ззеньями 2, 6 и 7 (рис. 1.19). Салазки можно перемещать по направляющим типа ласточкиного хзоста. Профилирование кругоз выполня­ется алмазными блоками 4 с резцами 3 закреплен­ными в шпинделе 5. Звенья пантографа с системой тяг связызают перемещение правящих алмазных рез — цоз с перемещением щупа 9 по копиру, закрепленному на столике 10. Система тяг поворачизает шпиндель

Рис. 1.19. Схема приспособления «Диаформ» пантограф- ного типа для профильной правки шлифовальных кругов по копиру:

1 — салазки; 2, 6, 7 — звенья пантографа; 3 — алмазные
резцы; 4 — алмазный блок; 5 — шпиндель; 8 — рукоятка
шупа; 9 — щуп; 10 — столик копира

алмазных резцов 5 так, что он повторяет зращатель — ные дзижения, совершаемые щупом при обходе про­филя копира. Поэтому вершина алмаза соприкасается с кругом по нормали к профилю, что является одним из услозий точного зоспроизведения контура копира з за­данном масштабе. Наличие дзух алмазов поззоляет повысить точность профилирозания за счет зыполнения одним из алмазоз чернового, а другим чистозого съема при празке круга. Алмазные резцы имеют спе­циальный профиль с точно прошлифозанными боко­выми сторонами и радиусом при вершине. У чистозых резцоз угол профиля при вершине ф = 40°, радиус за­кругления вершины R — 0,127 мм или ф=60°, R — =0,254 мм. У черновых резцоз радиус округления вершины примерно разен 0,5 мм. Радиус щупа должен быть выбран в точном соответствии с радиусом округ­ления вершины резца и масштабом зоспроизведения профиля. Применяемые масштабы 1:5 и 1:10. Масштаб 1:10 используют при образозании на шлифозальном круге шириной 25 мм профиля глубиной до 13 мм, а мас­штаб 1:5 — при образозании на круге шириной 50 мм профиля глубиной до 25 мм. Радиус округления щупа должен быть при масштабе воспроизведения профиля 1:5 з пять раз, а при масштабе 1:10 соответственно в десять раз больше радиуса резца. Алмазные резцы установлены в блоке в наклонном отзерстии, что обес­печивает образование заднего угла 5° при обтачизании круга. Стрелка на корпусе блока указывает направление зращения круга. Базирование резца з блоке осуществля­ют по лыске на державке алмаза и торцу стопорного винта блока. При помощи регулировочного зинта з ос­новании блока зершину резца устанавливают з горизон­тальной плоскости, проходящей через ось шлифозаль­ного круга. При помощи стопорного винта настраивают длину вылета алмазного резца так, чтобы вершина ал­маза лежала на оси качания шпинделя 5.

Приступая к работе, правят торец и периферию шлифовального круга. Устанавливают щуп по самой глу­бокой части профиля. Профилируют круг чернозым резцом, перемещая щуп вдоль профиля копира рукоят­кой 8 (см. рис. 1.19). При этом глубина празки при­мерно 0,05—0,07 мм. Затем устанавливают чистовой ре­зец и соответствующий ему щуп и поворачивают празку с глубиной не более 0,01—0,02 мм.

В услозиях высокопроизводительного шлифования с большими съемами материала, когда требуется частая

правка шлифовальных кругов, все большее распростра­нение находят устройства для празки кругов алмаз­ными роликами. Алмазный ролик представляет собой многокристальный правящий инструмент в виде тела вращения. По конструкции алмазные ролики похожи на алмазные круги. Они имеют корпус и алмазоносный слой, изготавливаемый методами порошковой металлургии, центробежного литья или гальзаники. Связка алмазных роликов более прочно удерживает алмазные зерна, чем связка алмазных кругоз. Для изготовления роликоз используют алмазные порошки из природных и синтети­ческих алмазов зысокой прочности марки АС15 (АСК), АС32 (АСС) зернистостью 50/40—400/315. При правке зернистость роликов принимают на 1—2 номера круп­нее зернистости шлифозальных кругов. Алмазные по­рошки, применяемые для изготовления алмазных ро­ликов, более дешевые и менее дефицитные, чем алмаз­ное сырье, применяемое для изготовления других видов правящих инструментов. Основными преимуществами процесса празки шлифовальных кругоз алмазными ро­ликами являются: зоз-можность правки шлифовальных кругов на бакелитовых, зулканитовых, высокопрочных и твердых керамических связках при скорости вращения круга 80 м/с и выше; возможность правки эльборозых кругов; высокая производительность правки и возмож­ность правки з процессе резания, что существенно снижает затраты зремени на правку.

Празка алмазными роликами создает возможность получения сложного профиля круга, который невоз­можно получить правкой алмазными карандашами и алмазными резцами по контуру (обработка каназок прямоугольной или трапецеидальной формы, многони­точное шлифование резьб). Применение алмазных ро­ликоз создает благоприятные условия для полной авто­матизации процесса шлифования. Как правило, зремя празки круга алмазными роликами невелико (3—5 с), оно может совмещаться с зременем обработки детали и лег­ко перекрывается зременем, затрачизаемым на другие операции (снятие обрабатываемой детали, подача и уста­новка новой заготозки). Достигаемая точность обра­ботки при правке шлифозальных кругоз алмазными ро­ликами: допуск линейных размеров ±0,005 мм; допуск угловых размеров ±10′, параметр шерохозатости по­верхности /?о = 0,40 мкм. Вместе с тем правка шлифо­вальных кругов алмазными роликами снижает режу­щие свойства кругов по сравнению с правкой однокрис­тальными инструментами. При правке роликами умень­шается достигаемая точность обработки и узеличива — естя шероховатость шлифованной поверхности. Резуль­таты сравнительных испытаний алмазного ролика и ал­маза в опразе, проведенных ВНИИалмазом, при прав­ке круга с рабочей скоростью 80 м/с на внутреннее шли­фование желоба наружного кольца шарикового подшип­ника показали: параметр шероховатости поверхности желоба после празки круга алмазом з опразе Ru = = 0,324-0,50 мкм, т. е. он ниже, чем после правки алмазными роликами — Ra—0,634-1,5 мкм; отклонение формы желоба после празки алмазом з опразе 2 мкм, а после празки роликами — 4 мкм; максимальное значе­ние мощности при шлифозании после правки круга роли­ками 7,5 кВт (чернозое шлифование) и 2,8 кВт (чистозое шлифозание), а для алмаза в опразе соответственно 5,4 и 2,3 кВт; разброс смещения желоба относительно базового торца состазил: после правки круга алмазом в опразе 20 мкм, после правки роликами 32 мкм.

Меньшие значения мощности шлифования и зысоты микронерозностей шлифованной поверхности после прав­ки круга алмазом з оправе по сравнению с празкой алмазными роликами, свидетельствуют о том, что метод точения, применяемый при празке алмазом в опразе, обеспечизает по сравнению с методом шлифования, применяемым при правке алмазными роликами, более открытую структуру круга, с большим числом острых режущих кромок. Некоторое снижение точности обра­ботки при правке кругоз роликами по сравнению с прав­кой однокристальным инструментом возникает з резуль­тате биения вращающего ролика и неравномерного его изнашивания.

Учитывая отмеченные технико-экономические пока­затели процесса правки шлифозальных кругов ал­мазными роликами и однокристальными правящими ин­струментами в условиях высокопроизводительных тех­нологических процессов шлифозания деталей, на КамАЗе объем применения алмазных роликов состазил 9 %, алмазов в опразе — 24 %, алмазных карандашей — 63 %, алмазных резцов и игл — 4 %.

Процесс празки шлифовального круга алмазным ро­ликом представляет собой разновидность профильного шлифозания, в котором обрабатываемой деталью явля­ется шлифозальный круг, а инструментом — алмазный ролик. Так же как и при профильном шлифовании, при правке кругов алмазными роликами применяют способ

Рис. 1.20. Способы правки шлифовальных кругов алмазными роликами

обкатки (рис. 1.20, а) и способ копирования (рис. 1.20, б, в). Алмазный ролик, применяемый при правке по методу обкатки, обычно имеет радиусную форму сече­ния. Требуемый профиль шлифозального круга полу­чают приданием ролику заданной траектории дзижения относительно шлифозального круга. Задание такой тра­ектории может быть осуществлено при помощи копира, а на станках с ЧПУ сложением управляемых переме­щений в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Празку по способу обкатки с расположением осей круга и ролика применяют в оснозном на круглошл’и — фозальных станках. Празку с ззаимно перпендикуляр­ным расположением осей круга и ролика применяют на желобошлифовальных станках и на станках для шли­фозания профильных пазов, вышлифозки стружечных каназок инструмента.

При празке по способу копирования алмазный ролик имеет профиль, обратный профилю шлифозального кру­га. Празку можно осуществлять одним роликом (рис. 1.20,6) или набором роликоз (рис. 1.20, в). По­дача при правке по способу копирования является движением зрезания и направлена перпендикулярно к оси круга. Празку алмазным роликом по способу ко­пирования часто применяют на высокопроизводитель­ных круглошлифовальных станках, когда шлифование ведется без предварительной механической обработки со съемом больших припускоз (6 —20 мм на диаметр). В качестзе примера такой обработки на рис. 1.21 по­казана схема шлифозания позоротного кулачка из стали 40Х тзердостью 58—62 HRC3 на торцекругло­шлифовальном станке ХШ-80 шлифовальным кругом

Рис. 1.21. Шлифование поворотного кулачка иа торце — круглошлифовальном станке. Правка круга фасонным алмазным роликом

ПП 750X150X305 24А40С1К5. Поковку с припуском 14 мм обрабатывают по всему профилю с рабочей ско­ростью круга 60 м/с, подачей врезания 20 мм/мин без предварительной токарной обработки; при этом дости­гают параметра шероховатости обработанной поверх­ности Ra—0,4 мкм. Как видно из приведенной схемы, ось шлифовального круга установлена под углом к оси детали. Такую установку часто применяют при высоко­производительном шлифовании деталей на круглошли­фовальных станках. К ее преимуществам относится то, что участки детали большего диаметра обрабатывают и участками круга большего диаметра. Торцовые, кони­ческие и цилиндрические поверхности детали обрабаты­вают коническими поверхностями круга. Оба указанных фактора способствуют равномерному изнашиванию кру­га, что увеличивает его стойкость и улучшает качество обработки. При правке шлифовальных кругов алмаз­ным роликом по способу обкатки ролик всегда полу­чает независимый привод. При правке по способу копи­рования могут применяться приводные и бесприводные устройства. На рис. 1.22, а показана конструктивная схема шпинделя с алмазным роликом, имеющего при­вод при помощи ременной передачи. Шпиндель смон­тирован на опорах качания, между которыми разме­щен алмазный ролик. Конструкция шпинделя обеспечи­вает высокую жесткость, необходимую для восприятия

Рис. 1.22. Устройства для правки шлифовальных кругов
алмазными роликами

значительных сил, возникающих при правке по всему профилю ролика, возможность передачи ролику вра­щения с рабочей скоростью 10—20 м/с, хорошую за­щиту подшипников от попадания абразивной пыли и СОЖ.

На рис. 1.22,6 показана схема устройства для прав­ки трех шлифовальных кругов с тремя алмазными роли­ками, собранными на одной оправе. Эту оправу устанав­ливают в неподвижных центрах устройства. Она полу­чает вращение при помощи поводка. В торцы оправы запрессованы твердосплавные втулки, имеющие отвер­стия для снижения изнашивания центров. Конструкция оправы обеспечивает удобную регулировку, смену и пере — шлифовку алмазных роликов. Базирование оправы в не­подвижных центрах обеспечивает минимальное биение рабочих поверхностей роликов. Вместе с тем наличие трения скольжения в центрах ограничивает допустимую скорость вращения ролика (частота вращения оправы не должна превышать 250—300 об/мин), что вызывает повышенное изнашивание алмазного ролика.

В приспособлении для правки (рис. 1.22, в) алмаз­ный ролик получает вращение от шлифовального круга. Приспособление оснащено тормозным устройством, при помощи которого создается проскальзывание рабочей поверхности ролика относительно шлифовального кру­га. Соотношение скоростей вращения шлифовального круга и алмазного ролика оказывает существенное влияние на износ ролика, режущие свойства шлифоваль­ного круга, шероховатость шлифованной поверхности. Наименьшее изнашивание роликов при скорости враще­ния ролика в диапазоне 10—15 м/с. При встречном на­правлении вращения круга и ролика увеличение скорости вращения ролика от 10 до 20 м/с приводит к умень­шению шероховатости обработанной поверхности. На­пример, при шлифовании колец подшипника наблюда­лось при указанном изменении скорости вращения ро­лика уменьшение параметра шероховатости в два раза {Ra= 1,25 -=-0,63 мкм). Изменение направления вра­щения ролика на попутное при скорости 20 м/с увели­чивает параметр шероховатости обработанной поверх­ности в два раза (i?0 = 0,63-=-1,25 мкм). При вращении ролика и круга в одном направлении режущие свой­ства шлифовального круга выше, чем при встречном: в этом случае преобладает процесс выбивания и дробле­ния абразивных зерен, а не шлифования их алмазными зернами. Наиболее высокие режущие свойства круга могут быть получены, когда при попутном вращении скорости рабочей поверхности круга и ролика близки друг к другу. Учитывая это при черновом шлифовании, когда в условиях высокопроизводительного съема при­пуска необходимо предотвратить появление прижога и снизить мощность шлифования, применяют попутное направление вращения круга и ролика. При чистовом шлифовании, когда необходимо обеспечить минимальную шероховатость обработанной поверхности, применяют встречное направление вращения круга и ролика.

Правку шлифовальных кругов алмазными роликами ведут при рабочей скорости шлифовального круга. В слу­чае правки по способу обкатки с управлением переме­щения ролика относительно круга при помощи копира или устройства ЧПУ скорость вращения ролика выби­рают в пределах 10—15 м/с, продольную подачу при прямом ходе в пределах 0,3—0,4 м/мин, обратном — 0,2—0,3 м/мин, подачу на глубину при прямом ходе принимают равной 0,01—0,02 мм/ход, обратном — 0,005—0,01 мм/ход. Для уменьшения шероховатости об­работанной поверхности целесообразно выполнить два-

три выхаживающих хода. При правке по способу копи­рования в условиях чернового шлифования (Ra^O,8 мкм) рекомендуется попутное направление вращения ролика и круга. Скорость вращения ролика 30—35 м/с, ско­рость врезной подачи 0,8—1,0 мм/мин, глубина слоя (снимаемого за один цикл подачи) 0,01—0,03 мм. При чистовом шлифовании (Ru^0,4 мкм) направление вра­щения круга и ролика встречное, скорость вращения ролика 12—15 м/с, скорость врезной подачи 0,5— 0,7 м/мин, глубина слоя (снимаемого за один цикл подачи) 0,005—0,02 мм. После каждого цикла подачи — выхаживание в течение 3—5 с. Правку шлифовальных кругов алмазными роликами следует выполнять с при­менением смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ). Расход СОЖ должен составлять 6—8 л/мин на каждый сантиметр ширины контакта.