ПРОФИЛЬНОЕ ШЛИФОВАНИЕ ДЕТАЛЕЙ. В СЕРИЙНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

р Шлифование призматических, резцов. Заготовки призматиче­ский резцов состоят из двух частей — режущей (головки) и хво­стовой. Хвостовая часть чаще всего имеет форму ласточкина хво­ста. Режущая часть изготовляется из быстрорежущей стали или твердого сплава, хвостовик — из стали 45 или 40Х. Режущую часть и хвостовик скрепляют сваркой или пайкой. При обработке призматических резцов у них шлифуют боковые стороны, ласточ­кин хвост, профиль и переднюю поверхность.

Рис. 107. Конструкции хво-
стовой части призматических
резцов:

я—открытый профиль; б—полу*
открытый; в — закрытый

Профиль хвостовой части может быть симметричным и асим­метричным, подход к углам профиля ласточкина хвоста открытым, полуоткрытым и закрытым (рис. 107). Сообразно Этому строятся типовые процессы шлифования углов ласточкина хвоста. Первой операцией обычно является шлифование боковых сторон. Для этого можно применить приспособление, показанное на рис. 108, где базирование производится по предварительно обработанному на фрезерном или строгальном станках углу, что при дальней­шей обработке угла сокращает трудоемкость шлифования и умень­шает износ шлифовального круга. Приспособление с закреплен­ными резцами устанавливают плоскостью / на магнитную плиту плоскошлифовального станка, прижав поверхностью II к устано­вочной планке, и шлифуют плоскость А хвостовой части резпа. Затем, не раскрепляя деталей, приспособление переустанавли­вают на магнитную плиту плоскостью III и шлифуют плоскость В хвостовой части резца.

Приспособление для шлифования боковых сторон резца изго­товляют из расчета одновременной обработки нескольких деталей. Плоскость С резца шлифуют под прямым углом к плоскостям А и В чаще всего в лекальных тисках (см. рис. 35).

Хвостовики с открытым профилем угла (см. рис. 115), шли­фуют в магнитной призме непрофилированным шлифовальным кругом (рис. 109), хвостовики с закрытым профилем угла — кру­гом, заправленным под углом 60°. Резец закрепляют в положении,

При котором плоскость С перпендикулярна поверхности магнит­ной плиты. При возможности для этого используют (как базовые поверхности) плоскости А й В (см. рис. 108), которыми резец

устанавливают на магнитную плиту, прижав поверхностью” С к направляю­щей планке магнитной плиты. Шлифо­вание производят вертикальной подачей шлифовального круга по схеме, пока­занной на рис. 80. Шлифование углов в призматических резцах с полуоткры­тым профилем ласточкина хвоста вы­полняют комбинированным путем: одну сторону в магнитной призме непрофи­лированным кругом, а вторую профи­лированным кругом (см. рис. 80).

Если для шлифования хвостовой час­ти призматических резцов могут быть применены два типовых технологиче­ских процесса, то при шлифовании про­филя режущей части резца приходится в каждом отдельном случае, в зависимости от материала и харак­тера профиля, решать, на каком оборудовании рациональней выполнить шлифование, выбирать количество и последователь­ность операций и переходов.

При шлифовании профиля партии призматических резцов надо учитывать, что для исключения необходимости подналадок станка при замене притупившегося и вышедшего из строя в процессе 120.

эксплуатации инструмента положение профиля режущей части всех резцов партии должно быть увязано с положением профиля хвостовой части. Для этого при шлифовании профиля на "любом виде оборудования необходимо резец устанавливать в специальное приспособление (рис. 110), где всю обработку и контроль профиля ведут от поверхности А.

Призматические резцы, у которых" профиль образуется "соче­танием угловых участков Jc дугами малого радиуса,^имеющие жесткие допуски на изготовление, чаще всего обрабатывают на профилешлифо­вальных станках. Для шлифования рез­цов с поверхностями профиля, перпен­дикулярными опорной плоскости стола, ход шлифовальных салазок перед нача­лом работы выверяют на перпендику­лярность столу заготовок.

Для проверки хода салазок на стол станка устанавливают призму с точно выполненными взаимно перпендикуляр­ными сторонами. К салазкам с помощью стойки и хомутика прикрепляют инди­катор. При ходе салазок ножка инди­катора перемещается по плоскости конт­рольной призмы и показывает отклоне­ния от перпендикулярности. Корректи­ровку хода производят поворотом сала-

зок по дуговым нзнрзвляклцим. нии рєжущєй чзстиі

После закрепления приспособления, _ корпус. 2 _ прижнм. 3 _ СО шлифуемой деталью на координат — зажимной винт

ном столе верхнюю плоскость резца фо­кусируют относительно ^объектива проектора. Затем устанавли­вают длину хода салазок шлифовального круга. В верхнем поло­жении холостой ход салазок шлифовального круга должен со­ставлять 5—7 мм. Это делается для того, чтобы дольше просмат­ривать участок шлифуемого профиля, не затемняя его шлифо­вальным кругом. В нижнем положении холостой ход салазок не должен превышать 2—4 мм.

На координатном столе вначале закрепляют приспособление (см. рис. 110), в которое затем устанавливаются резцы. При установке и закреплении приспособления на координатном столе плоскость А приспособления должна быть установлена парал­лельно направлению поперечного перемещения координатного стола. Это делается для того, чтобы шлифуемый резец размещался на координатном столе так, чтобы оси его прямоугольных коор­динат совпадали с направлением перемещения салазок координат­ного стола. При этом перемещение резца с помощью поперечных и продольных салазок координатного стола, а также устройств программного управления или по блокам концевых мер при

работе на станках с ручным управлением будет соответствовать чертежу, а показания шкал угловых поворотов салазок шлифо­вальной головки — значениям углов профиля на чертеже. Про­филь контролируют сравнением его проекции на экран с увели­ченным чертежом профиля, установленным на проекторе. Следо­вательно, увеличенный чертеж и обрабатываемая деталь должны быть правильно установлены относительно друг друга.

Правильное расположение резца в установочном приспособле­нии, закрепленном на координатном столе, достигается провер­кой по ранее прошлифованным боковым поверхностям и устано­вочным граням, лежащим в направлении движения координат­ного стола. В процессе проверки соответствующая поверхность при движении салазок не должна отклоняться от какой либо за­ранее намеченной определенной точки увеличенного чертежа, закрепленного на экране проектора станка. Для установки са­мого чертежа на экране проектора пользуются базовыми линиями увеличенного чертежа детали, которые должны быть параллель­ными и перпендикулярными направлению перемещения коорди­натного стола, поэтому совпадение боковых поверхностей и уста­новочных поверхностей резца с базовыми линиями чертежа на экране на всем их прбтяжении может определить правильность установки как детали, так и чертежа. Иногда чертеж устанавли­вают по изображению спроектированной на экран тонкой грани вспомогательного угольника, который располагают внутренними поверхностями к салазкам координатного стола.

Прямолинейные участки профиля обрабатывают в процессе перемещения либо продольных, либо поперечных салазок шлифо­вального суппорта. Это перемещение может производиться ме­ханически или вручную. Для обработки наклонных поверхностей соответствующие салазки поворачиваются на заданный чертежом угол. Криволинейные участки шлифуют на станках с программ­ным управлением. _ На оптических профилешлифовальных стан­ках других типов эта операция производится вручную при одно­временном перемещении продольных и поперечных поворотных салазок шлифовального суппорта. При этом дуги обрабатывают до полного совпадения их изображения на экране проектора с уве­личенным чертежом.

На рис. 111 показан профиль призматических резцов, режу­щая часть которых изготовляется из разных. материалов. После шлифования хвостовой части резца дальнейшая обработка произ­водится в следующем порядке. Поверхность А шлифовать на пло­скошлифовальном станке до размера 35С, а поверхности В и С — на размер 42±0,05 мм. Для резцов, изготовляемых из твер­дого сплава, наиболее рациональным методом дальнейшего шли­фования профиля является обработка на профилешлифовальных станках по проекторному чертежу. Приняв за базу поверхность С, вычертить в масштабе (на проекторном чертеже) 50 : 1 с учетом размеров характерных точек оба крайние участка профиля с уг — 122

лами 30° и радиусом R = 1 мм и участок профиля с координатой 17,5±0,05 мм. Затем, установив на проекторе станка проекторный чертеж и закрепив на координатном столе приспособление (см. рис. 110), установить в него обрабатываемый резец и, совместив с чертежом поверхности С и Л, шлифовать с одной стороны про­филь под углами 30, 60° и радиусом R == 1 мм. Применив кон­цевые меры длины размером 14,5 мм, а затем 13 мм, шлифовать участки профиля с двойными углами 60° и радиусами 1 мм. Затем, снова переместив деталь концевой мерой длиной 12,37 мм, обра­ботать четвертый участок профиля.

Рис. 111. Призматический резец с симметричным расположением элементов профиля

Шлифование целесообразно производить алмазным кругом формы А2П с углом профиля 40°. Хорошие результаты при обра­ботке подобных резцов показали круги из алмазов марки АСВ зернистостью 80/63—50/40 на связках М5-8 и МО-13 с концентра­цией алмазов 150%. При шлифовании резцов такого профиля, но с режущей частью из быстрорежущей стали, хорошие резуль­таты показали круги из электрокорунда белого марки Э9А зер­нистостью 10-8, твердостью СМ1-СМ2 на керамической связке. Учитывая характер профиля резца, обработку целесообразно вести кругом с боковыми сторонами, имеющими профиль 60* и радиус при вершине R = 1 мм, что значительно снижает трудо­емкость обработки всего профиля. Такой профиль круга на опти­ческих профилешлифовальных станках может быть заправлен вручную с помощью приспособления, показанного на рис. 112. Раздвижные планки приспособления дают возможность направ­лять круг под углом 30° и более, а перемещая алмаз вдоль оси державки, можно изменять радиус у вершины круга.

Профиль резца (рис. 113) после шлифования ласточкина хвоста и плоскостей на размеры 35С и 45±0,2 мм можно

шлифовать методом врезного шлифования на плоскошлифовалыюм станке. Для этого круг профилировать универсальным приспосо­блением по следующему технологическому процессу (рис. 114).

1. Вершину алмаза установить в нулевое положение

(на размер А от основания).

2. Приспособление устанавливать на магнитную плиту вплотную к планке. Ось алмаза совмещать с осью круга и шлифовальный круг править по периферии.

3. Кронштейн 12 (см. рис. 45) приспособления поворачивать на 90° так, чтобы вершина алмаза встала в горизонтальное положение и верти­кальным перемещением шлифоваль­ного круга (при врезании алмазом за счет поперечного перемещения сто­ла) править торец. В процессе даль­нейшей правки круга стол в попе­речном направлении перемещаться не должен, а подачи врезания алмаза выполнять вертикальным перемеще­нием шлифовальной бабки станка.

4. На плоскость N приспособле­ния, под правый валик 5, устано­вить набор концевых мер М для по­ворота оси на 30°; М — С + 50 sin 30° = = 70 + 50-0,5 — 95 мм. Отвести ручку 22 и поворотом маховика 4 подвести вал 5 вплотную к набору концевых мер М, стопорить винтом 24 всю поворотную систему и подвести левый упор 27 к фиксатору 26 (см. также рис. 85, 86). В таком поло­жении приспособление настроено для профилирования угла 30°.

5. Освободить стопор 24 и под вал 5 установить набор концевых

мер М для поворота диска с валами на угол 60°; Мг = С -+- + 50 sin 60° = 70 + 50-0,866 = 113,3J мм. Поворот на 60° фиксировать подводом правого упора 27 к фиксатору 26 и закреплять его. Этой настройкой в приспособление вводятся программы профилирования углов 30 и 60° с одной стороны круга.

6. Развернув кронштейн 14 на 30° (т. е. повернув маховик 4 цр соприкосновения левого упора 27 с фиксатором 26 и зажав стопор 24), править профиль круга под углом 30° вертикальным перемещением шлифовальной бабки. Закончив профилирование 124

угла ЗО , у становить упоры ограничения вертикальной подачи шлифовальной бабки в нулевое положение.

7. Развернуть кронштейн 12 на угол 60°, для чего освободить стопор 24, подвести к фиксатору 25 правый упор 27 и зажать стопор 24.

8. Поднять вверх шлифовальную бабку. Переместить универ­сальное профилирующее приспособление на 8 мм, для чего поме­стить концевую меру длины размером 8 мм и, опуская шлифоваль-

Рис. 114. Схема заправки шлифовального круга для шлифования профиля резца: а — заправка периферии; 6 — заправка торца; в — профилирование угла 30°; г — профилирование угла 60°

ную бабку вниз, править профиль под угол 60°, производя вре­зание алмазом до тех пор, пока упоры ограничителя вертикаль­ной подачи не возвратятся в нулевое положение. Профилирую­щее приспособление не обязательно перемещать именно на 8 мм. Размер может быть и другим, но он должен быть больше 5,63 мм, оговоренного чертежом резца.

Для того чтобы резец установить в нужное положение отно­сительно шлифовального круга, между плоскостью А приспособ­

ления (см. рис. 110) и установочной планкой магнитной плиты поместить набор концевых мер длины

Вх = (В — 50) + (8 — 5,63),

где В — размер от оси до установочных выступов приспособле­ния для профилирования круга; 50 — расстояние от плоскости А до оси приспособления; 8 — размер, выбранный для перемещения приспособления; 5,63 — размер, заданный чертежом.

Прижав приспособление к концевой мере длины размером В, врезным шлифованием вести обработку до глубины 2,86 мм (чер­тежный размер). Развернув приспособление па 180°, повторить обработку участка профиля со второй стороны резца. Для шлифо­вания в резце пазов под углами 120 и 60° выдержать размеры 1,13 + 0,05; 17,5=t0,05 и 30,5^0,05 мм. Круг профилируют в следующем порядке.

1. Универсальное приспособление с алмазом, установленным в нулевое положение (на размер А от основания), настроить на профилирование симметричного профиля под углом 120° (анало­гично настройке по рис. 85).

2. Приспособление установить на магнитную плиту и прижать к пластине толщиной 1,13 мм, которую помещают между устано­вочными выступами приспособления и установочной планкой магнитной плиты.

• 3. Шлифовальный круг поперечным перемещением стола уста­новить над алмазом так, чтобы алмаз был примерно в сере­дине его.

4. Править профиль шлифовального круга с каждой стороны под угол 60° до пересечения обеих заправляемых сторон под углом 120°, произведя врезание лимбом вертикальной подачи на одинаковую глубину с обеих сторон. На станке установить упоры ограничения вертикальной подачи шлифовальной бабки в нулевое положение.

5. Наладить приспособление для профилирования симметрич­ного профиля под углом 60°. Удалить пластину толщиной 1,13 мм, прижать приспособление непосредственно к установочной планке магнитной плиты и профилировать соответствующую сторону круга иод углом 30° до возвращения упоров ограничения верти­кальной подачи к нулевому положению.

6. Между приспособлением и установочной планкой магнит­ной плиты поместить пластину толщиной 2,26 мм и править вто­рую сторону круга под углом 30°.

7. Установить приспособление (см. рис. 110) с закрепленным в нем резцом на магнитную плиту, поместив между плоскостью приспособления и установочной планкой магнитной плиты набор концевых мер

В2 = (В — 50) + (28,5 — 22,5),

где В — размер по рис. 45; 50 — расстояние от плоскости А до оси приспособления (см. рис. 110); 28,5 и 22,5 — размеры на чертеже. 126

После этого вертикальной подачей шлифовального круга обработать паз размером 28,5 и 2,86 мм.

8. Вновь установить приспособление (см. рис. 110) с закреп­ленным в нем резцом на магнитную плиту, пользуясь набором концевых мер Bs ~ (В — 50) + (22,5 — 17,5), и шлифовать вто­рой паз, имеющий координату 17,5=^0,05 мм.

На рис. 115 показан призматический резец для обработки деталей с фасками под углами 30°. У этого резца весь профиль

I

шлифуют на плоскошлифовальном станке. Первую онерецию шли­фования профиля резца производят непосредственно на магнит­ной плите (рис. 115, а). При этом шлифуют плоскости на размер 20_о, о2 и 0,25_о, ог мм. Дальнейшая обработка выполняется в при­способлении, показанном на рис. 110. Профилирование шлифо­вального круга для обработки угла 30°, размеров 2,5_о. оз, 0,55_о, о2 и 7,5—0,05 мм производят на круге шириной 5 мм по следующей схеме.

1. Универсальное- приспособление с алмазом установить на магнитной плите вплотную к установочной планке (см. рис. 45).

2. Развернув кронштейн приспособления на 90°, профили­ровать торец круга и при наличии индикаторного ограничителя поперечной подачи фиксировать на нем нулевое положение.

3. Возвратив кронштейны приспособления в исходное поло­жение, заправить круг по периферии, после чего, не меняя по­ложения шлифовальной бабки, индикаторным ограничителем вер­тикальной подачи (см. рис. 3) фиксировать нулевое положение.

4. Поперечным перемещением стол возвратить в положение, которое он занимал по окончании правки торца, в соответствии с п. 2 и фиксировать это положение.

5. Повернув с помощью набора концевых мер, установленных на плоскости N, кронштейн 12 (см. рис. 45) на 30°, профилировать угол на шлифовальном круге до глубины врезания 1,45 мм, ко­торую определяют индикаторным ограничителем вертикальной подачи и по лимбу шлифовальной головки (рис. 115,6).

6. С магнитной плиты снять приспособление для правки круга, очистить плиту от абразивной пыли и грязи и установить на нее

приспособление с закрепленным в нем резцом, прижав приспо­собление поверхностью А к установочной планке магнитной плиіьі.

7. Вертикальным перемещением шлифовальной бабки и попе­

речным перемещением стола (при возвратно-поступательном ходе его) шлифовать профиль до размеров 2,5_о>05, 0,55+0-02 и 7,5± ±0,05 мм. При этом размер 2_о. і мм должен получиться автомати­чески. Шлифование производить с выхаживанием до шерохова­тости Ra = 0,32 мкм. —

8. Повернув магнитную плиту на 30° и установив на нее приспособление с резцом, шлифовать непрофилированным кру­гом угол 30° до размера l,5_o, os мм. Для шлифования на плоско — шлифовальном станке призматического резца с профилем, обра­зованным из дуг, касательных и углов, подготовить технологи­ческую схему, в которой увязываются размеры профиля резца с размерами приспособления для его закрепления (рис. 116). Первой операцией обработки профиля является шлифование плоскости по размеру 41_о, о2 мм. Затем резец установить в при­способление, показанное на рис. ПО и выполнить все последую­щие операции.

Профилирование круга для шлифования профиля по радиусу

10.88 мм и касательной к нему плоскости проще всего производить приспособлением, показанным, на рис. 48, применив сменный алмазодержатель (см. рис. 50, б). Для настройки приспособление устанавливают на контрольную плиту. Головку 23 (см. рис. 48) устанавливают так, чтобы колонки 8 были параллельны основанию приспособления, а вершина алмаза совпадала с осью перемещения головки. Вершину алмаза устанавливают ниже оси вала 15 на

10.88 мм. Для этого на плоскость регулируемого установа ставят набор концевых мер 10,88 мм. Рычажный индикатор, закреплен­ный на стойке штангенрейсмуса, устанавливают с натягом 0,1_o, isMm относительно плоскости С приспособления, после чего стрелку совмещают с нулевым делением шкалы индикатора. Под шарик индикатора подводят регулируемый установ и поднимают ползун до касания с концевой мерой и совпадения стрелки индикатора с нулевым делением шкалы.

Снимают с ползуна регулируемого установа набор ‘концевых мер и устанавливают нулевое положение рычажного индикатора при соприкосновении его с площадкой, на которой находилась концевая мера длины (т. е. опускают его вниз на 10,88 мм). Го­ловку 23 с алмазодержателем подводят под шарик индикатора, выверяют вершину алмаза по нулевому положению индикатора и закрепляют винтом 25 (см. рис. 49).

На плоскость N (см. рис. 48) планки 27 устанавливают набор концевых мер длины размером 50 мм. Прижимают к нему вал 28 (при горизонтальном расположении скалок 5) и подводя: один из упоров 30 к штифту 32, закрепив его так, чтобы он пре­пятствовал вращению рукоятки 20 в направлении вращения по часовой стрелке. После настройки приспособление устанавли­вают на магнитную плиту плоскошлифовального станка и пло­скость К прижимают к упорной планке магнитной плиты. Про­дольным перемещением стола приспособление устанавливают так, чтобы вершина алмаза совпадала с вертикальной плоскостью, проходящей через ось шлифовального круга.

Рукоятку 20 поворачивают на 90° против вращения часовой стрелки так, чтобы вершина алмаза встала в горизонтальное по­ложение острием к шлифовщику. Поперечным перемещением стола и вертикальным перемещением шлифовальной бабки под­водят алмаз к задней кромке шлифовального круга. Рукоятку 20 покачивают так, чтобы вершина алмаза из горизонтального поло­жения перемещалась в вертикальное, и, наоборот, лимбом верти­кальной подачи шлифовального круга заправляют радиус R = = 10,88 мм на противоположной шлифовщику стороне шлифоваль­ного круга. Когда дуга по своей величине начнет приближаться к У4 окружности, на рукоятку 20 при вращении ее по часовой стрелке после того, когда упор 30 коснется фиксатора 32, продол­жают нажимать. При этом зубчатое колесо 25, взаимодействуя с рейкой 24, перемещает каретку 9 в горизонтальном направлении

по касательной к дуге радиуса 10,88 мм. Продолжая править круг, получают профиль, образованный дугой радиуса 10,88 мм и горизонтальной касательной к радиусу. Теперь до окончания шлифования радиуса поперечное перемещение стола не допус­кается.

Так как размер L приспособления равен 65 мм, то и расстоя­ние от упорной планки магнитной плиты до центра радиуса на круге также равно 65 мм. Сняв с магнитной плиты приспособ­ление для правки круга, очищают плиту от абразивной пыли и грязи и устанавливают на нее приспособление с закрепленным

Рис. 117. Профиль и схема шлифования резца для обработки шести фасок под углом 45° и дуги

резцом. Как видно из рис. 116, расстояние от опорной поверх­ности приспособления до центра радиуса 10,88 мм равно 35,2 мм. Учитывая это, между упорной планкой магнитной плиты и поверх­ностью А приспособления помещают пластину размером 65— —35,2 = 29,8 мм. При такой установке приспособления шли­фуют дугу и касательную к ней плоскость до размера 5,9+0-02 мм. Углы 32° 23′ и 10° шлифуют непрофилированным кругом при повороте магнитной плиты на соответствующий угол.

Профиль резца (рис. 117) обрабатывают в такой последователь­ности. Сначала шлифуют плоскость на размер 35…о.02 мм и уступы 0,25“’Л), 02 и 2,6 =’ 0,02 мм. Для шлифования уступов применяют шлифовальный круг шириной 12—16 мм. Далее шлифуют шесть поверхностей под углами 45°. Для этого пользуются магнитной синусной плитой, повернутой на 45°.

Приспособление, показанное на рис. 111, с закрепленным в нем резцом устанавливают на магнитную плиту и базируют по установочной планке. Обработку производят периферией непро — филированного круга. Для контроля размеров в точках пересе­чения прямых и наклонных линий пользуются методом, разра­ботанным П. М. Ладутько (см. стр. 167). Для шлифования ра — 130

диусного участка профиля также применяют шлифовальный круг шириной 16 мм. Профилирование по дуге радиусом Р = 13,75 мм производят универсальным приспособлением, показанным на рис. 45.

Как в’идно из схемы (см. рис. 117), расстояние от базовой поверхности приспособления до оси радиуса R = 13,75 мм равно 75,5 мм, а у приспособления, которое применяется для профили­рования круга, В = 57,6 мм.

С целью исключения дополнительной настройки для получения размера 32,5±0,05 мм при шлифовании дуги оба расстояния нужно уравнять. Для этого между установочной планкой магнит­ной плиты и опорными выступами приспособления для профили­рования круга помещают планку шириной К ~ 75,5 — 57,6 = — 17,9 мм. Круг профилируют по схеме, приведенной на рис. 87. Дальнейшая обработка состоит из врезного шлифования радиуса до размера 38,7±0,05 мм, при этом размеры 4,2±0,05 и 32,5± ±0,05 мм получаются автоматически.

Шлифование профилировочных роликов может производиться на круглошлифовальном и резьбошлифовальном станках врезным шлифованием и на оптических или копировальных профилешли­фовальных станках с применением устройств для круглого шли­фования.

Для профилирования шлифовального круга при врезном шли­фовании могут быть использованы универсальные приспособле­ния (см. рис. 51), приспособления к круглошлифовальному станку для профилирования круга по шаблону (см. рис. 57) и накатные ролики для профилирования шлифовального круга. Шлифование производят в центрах или в конусе шпинделя передней бабки станка, устанавливая ролик на оправке с буртом и закрепляя его гайкой. Чтобы в процессе шлифования партии роликов на индивидуальных оправках при установке на центра новой оправки с роликом не требовалось подналадки при согласовании размеров профиля ролика с базой от торца, торцы буртов у всех оправок должны иметь одинаковый размер относительно конуса центрового гнезда или относительно конуса Морзе. Для этого торцы бур­тов у оправок шлифуют до упора по индикаторному указателю продольного хода круглошлифовального станка. Размеры сравни­вают рычажным индикатором в вертикальных центрах (рис. 118, о) или конусной втулке (рис. 118, б). Отклонение размеров во всей партии применяемых оправок не должно превышать 0,01 мм.

Важным условием получения точного профиля в процессе шлифования на оправке являеі’ся перпендикулярность торца зажимной гайки оси резьбы. При нарушении этого условия гайка при зажиме ролика может согнуть оправку, в результате чего после обработки профиль ролика не будет концентричным оси посадочного отверстия. Для устранения этого резьбу на оправке желательно окончательно обрабатывать на резьбошлифовальных
станках, а торцы гаек подрезать или шлифовать на резьбовых оправках.

Наиболее простым процессом является шлифование профиля комплекта радиусных роликов, показанных на рис. 119. Ролики, у которых предварительно шлифуют отверстия и торцы, насажи­вают на центровые оправки с буртом и закрепляют гайкой.

Профилирование шлифовального круга по дуге радиуса 12+0,02 мм производится универсальным приспособлением (см.

Рис. 118. Схемы контроля оправок
для шлифования профилировочных
роликов:

1 — оправка; 2 — ножка индикатора

рис. 51) на круге шириной 25 мм, проверенном алмазом по на­ружной поверхности и отбалансированном с необходимой точно­стью. После установки приспособления на стол станка устанав­ливают ползун 10. Для этого, установив по шаблону 9 алмаз в оправке 8 в нулевое положение, помещают на поворотный сто­лик 15 между упором 16 и планкой 13 блок концевых мер разме­ром 55—12 мм. Учитывая сравнительно небольшие размеры про­филируемой дуги, алмаз может быть установлен не по блоку кон­цевых мер, а смещением ползуна 10 с помощью лимба микро­винта 2. Затем приспособление перемещением стола устанавли­вают так, чтобы вершина алмаза заняла относительно круга сред­нее положение. Включают вращение круга и, совершая колеба­тельные движения столика 15 в обе стороны вокруг оси 22, вра­щением маховика поперечной подачи шлифовальной бабки заправляют круг.

Для более производительной работы процесс первичной правки круга может быть разделен на две части: предварительная (гру­бая) правка алмазным карандашом марки С и окончательная правка однокристальным алмазом в оправке. Последующие правки для восстановления работоспособности затупленного круга производят только алмазом в оправе. После правки круга приспособление снимают со станка и в центрах устанавливают оправку с хомутиком и закрепленным на ней роликом.

При шлифовании первого ролика круг подводят к ролику и по искре определяют, что он одновременно касается заправлен­ным профилем обеих сторон обрабатываемого участка. Затем при включенном охлаждении врезным шли — • фованием, с последовательным выхажи­ванием, шлифуют профиль на полную глубину. После окончания обработки круг отводят, вынимают оправку из цент­ров, снимают прошлифованный ролик и закрепляют на оправке следующий ролик. При обработке второго и после­дующего роликов шлифование должно вестись только поперечной подачей шли­фовального круга. При такой обработке расстояние от торца до оси радиуса у всех роликов получается одинаковым, что упрощает комплектовку роликов по парам и замену изношенных роликов.

Если стол станка достаточен но своей длине для того, чтобы за задней бабкой можно было установить приспособление для правки круга, его можно закрепить стационарно и не снимать между правками. Чтобы каждый раз при повторных правках шлифовального круга не нужно было находить заново положение алмаза относительно заправляемого профиля после первой правки передвижной упор на станке подводят к индикаторному указа­телю продольного перемещения стола или упору микроподачи, а затем стол при правке круга устанавливают в это же поло­жение.

Для шлифования противоположного ролика с внешней дугой у шлифовального круга должна быть заправлена обратная дуга по радиусу 10 мм. Для этого алмаз профилирующего приспособ­ления из нулевого положения подают вперед на 10 мм. Это делают с помощью лимба микроподачи 2 или путем установки между упором 16 и планкой 21 блока концевых мер длины размером 55 + 10 мм. Профилирование круга производят на глубину несколько больше (на 0,2—0,3 мм) высоты профиля ролика. Ролик с внешней дугой шлифуют так же, как и ролик с обратным профилем. Ролик II в комплекте, показанном на рис. 120, шлифуют крутом III, а ролик I — кру­гом IV.

Профилирование круга выполняют в следующем порядке. Заправляют угол а с двух сторон круга, для чего из геометриче­ских построений определяют размер К:

К-2Rtgi^-.

При R = 16 мм; а = 20° К = 32, tg 35е = 22,4 мы. Учиты­вая, что ширина круга равна В, определяют величину /:

I = —-g cossc а.

При В = 40 мм, К — 22,4 мм, а. = 20°

I = 40~22»4 2,924 = 25,73 мм.

Установив универсальное приспособление на стол станка, выставляют ползун 10 (см. рис. 51) по концевой мере длины, равной 55 мм, и алмаз по шаблону 9 в нулевое положение относи­тельно оси 22. Затем правят шлифовальный круг поверху и заме­чают показание лимба маховика поперечной подачи шлифоваль­ной бабки. На основание приспособления вплотную к планкам 6 с обеих сторон ролика 24 помещают наборы концевых мер, размер которых Л4 = 6,1 мм. Это дает возможность поворотному столику 15 устанавливаться в обе стороны под углом 70° (90—20°). Вели­чина устанавливаемого на основание набора концевых мер

М= 100 П — sin (90° — об)1.

Слегка освободив винт 19, поворачивают столик 15 вправо до упора роликом 24 в соответствующий набор концевых мер. За­жимают винт 19 и освобождают стопор 5. Вращением штурвала 4 сообщают каретке 6 возвратно-поступательное движение. Про­дольным перемещением стола шлифовального станка подводят алмаз к шлифовальному кругу и, подавая круг маховиком меха­низма подачи шлифовальной бабки (см. рис. 4), правят его до образо­вания углового профиля на длине примерно 26 мм (замер про­изводить штангенциркулем). Заметив показание лимба маховика поперечной подачи, фиксируют положение стола с помощью ин­дикаторного указателя 6 и передвижного упора 4. Затем, поме­стив на подставку 5 набор концевых мер 22,4 мм, перемещают стол влево на эту величину и фиксируют его в таком положении. Освободив винт 19, поворачивают столик 15 влево до упора ро­лика 24 в находящийся с другой стороны основания набор кон­цевых мер размером 6,1 мм и снова закрепляют винт.

Возвратно-поступательным перемещением каретки 6 правят профиль под углом со второй стороны круга, подавая его на ал­маз до отметки лимба. При этом на круге автоматически обра­зуется прямая — площадка шириной 22,4 мм. Подставив на место стопоры 5, с помощью блока концевых мер размером 55—16 мм 134

или по лимбу винта 2 настраивают приспособление для профили­рования дуги по радиусу 16 мм.

Заменив на подставке 5 блок концевых мер 22,4 мм на блок размером 11,2 мм, перемещают продольный стол шлифовального станка вправо и совмещают острие алмаза с вершиной угла 40°. Освободив винт 19, поворачивают стол 15 вокруг оси 22 и посте­пенно врезаются алмазом в шлифовальный круг, профилируя ра­диус. При вращении столика ролик 24 упирается то в один, то в другой блок концевых мер 17, установленных на основании приспособления и не допускает врезания алмаза в угловые по­верхности круга вне точки пересечения касательной с радиусом.

Рис. 120. Профили роликов и шлифовальных кругов

Профилирование радиуса прекращается при достижении от­метки на лимбе поперечного перемещения шлифовальной бабки. Закончив профилирование круга, устанавливают на центры оп­равку с роликом. Включает вращение диска с поводковым паль­цем на передней бабке и шлифуют с охлаждением профиль ролика до глубины 18 мм. Для получения шероховатости Ra = 0,63 мкм последние 0,03—0,05 мм глубины снимают при подаче 0,005 мм с выхаживанием. По окончании шлифования одного ролика его снимают с центров и устанавливают следующий. При правильном выборе характеристики круга, смазочно-охлаждающей жидкости и режимов шлифования одним кругом (до заправки) можно обра­ботать 8—12 деталей.

Профилирование шлифовального круга для обработки ролика с выпуклым профилем радиуса R = 14 мм рационально произ­водить профилированным алмазным или стальным роликом. При отсутствии такой возможности этот профиль можно заправить с применением приспособления, показанного на рис. 57, по схеме, приведенной на стр. 69. Если и этого нельзя сделать, то профи­лирование круга производят универсальным приспособлением, показанным на рис. 51, а шлифование профиля ролика — за три операции.

Профилирование шлифовального круга следует производить в такой последовательности.

1. По геометрическому построению обрабатываемого контура определить размер Н, равный расстоянию от наружного диаметра ролика до прямой, проходящей через точки касания дуги с на­клонными прямыми:

Н = R — R sin а = ^ (1 — sin а).

Для взятого примера при R = 14 мм Н — 9,21 мм.

2. Установить универсальное при­способление с алмазом, выставлен­ным по шаблону 9 в нулевое поло­жение, на стол станка. С помощью набора концевых мер перемещают ползун 10 вперед. Для этого’ между упором 16 и планкой 21 установить набор концевых мер размером 55+ + 14 мм.

3. Править круг по наружной по­верхности. Заметить показания лимба на маховике подачи шлифовальной бабки и освободив слегка винт 19 вращением столика 15, профилиро­вать круг по дуге радиусом 14 мм на глубину 9,21 мм, определяя вели­чину врезания по лимбу поперечной подачи.

4. Установить оправку с роликом в центры и шлифовать поверхность радиусом 14 мм на глубину 9,21 мм.

5. На шпиндель шлифовальной бабки установить новый отба­лансированный круг. Править его на наружной поверхности и с помощью универсального приспособления — по боковым под углом 20° с каждой стороны. Профилирование боковых участков необходимо выполнять на длине, превышающей общую длину профиля ролика.

6. На центры установить оправку с обрабатываемым роликом и шлифовать угловые участки с двух сторон, применяя врезание продольной микроподачей и поперечное перемещение шлифоваль­ной бабки. Окончание шлифования, когда наклонная коснется дуги, определяют по шаблону. В отдельных случаях, при незна­чительных отклонениях геометрической формы, место перехода наклонной к дуге может быть зачищено оселком и заполировано.

Для шлифования угловых участков ролика можно пользоваться и другим приемом. В шпиндель передней бабки станка устанавли­вают оправку с конусом. Бабку поворачивают относительно го­ризонтальной оси на угол 70э = 90° —а (рис. 121) и периферией шлифовального круга, производя врезание поперечной подачей 136

шлифовальной бабки и выхаживание продольным ходом стола, шлифуют угловые участки, подгоняя сопряжение их с радиусом по шаблону. Шлифование радиуса 20 мм у ролика 1 комплекта (рис. 122) производят так же, как и шлифование радиуса 14 мм у ролика по рис. 121. Контроль радиуса производить по шаблону, базой для установки которого является торец ролика.

Ролик II (рис. 122) шлифуют по следующему технологичес­кому процессу (рис. 123). В переднюю бабку 1 закрепляют оп­равку 2 с конусным хвостовиком. На цилиндрическую часть оп­равки насаживают и закрепляют гайкой шлифуемый ролик 3. Шлифовальную бабку поворачивают так, чтобы ось шпинделя

шлифовального круга 4 была повернута к оси ролика на 26° 34′. Круг заправляют по периферии и торцу под углом 90°. При такой наладке поверхность контакта шлифовального круга с торцом детали уменьшается, что обеспечивает снижение шероховатости обработки и отсутствие прижогов. Шлифование поверхностей А и В (см. рис. 122) ролика производят за две операции, выдержи­вая симметричное расположение выступа размером.16 мм к оси ролика. Поверхности А и В шлифуют одновременно обеими ра­бочими поверхностями шлифовального круга. Угол 26° 34′ по­ворота шлифовальной бабки выбран потому, что при обработке шлифовальным кругом, повернутым под этим углом, упрощаются подсчеты в коррективах подач для снятия припуска по наруж­ной поверхности и торцу ролика. Тангенс угла 26р 34′ равен 0,5, а котангенс — 2, поэтому при шлифовании наружной поверхности с подачей 0,01 мм сошлифовывают припуск 0,02 мм. При шлифо­вании торца, с подачей 0,02 мм сошлифовывают припуск 0,01 мм. По окончании операции шлифовальную бабку возвращают об­ратно в нулевое положение.

Для профилирования шлифовального круга при обработке контура по радиусу R = 8 мм применяют профилирующий ролик или универсальное приспособление, показанное на рис. 51. При­способление устанавливают на стол круглошлифовального станка.

Набором концевых мер ползун устанавливают для профилиро — ва ния дуги по радиусу R = 8 мм. По шаблону 9 проверяют нуле­вое положение алмаза. Затем правят шлифовальный круг по на­ружной поверхности.

Замечают деление на лимбе поперечной подачи шлифоваль­ного круга и, вращая столик 15 вместе с алмазом вокруг оси 22, профилируют круг по дуге, врезаясь алмазом на глубину 5 мм. Установив обрабатываемый ролик на оправку, шлифуют дугу по радиусу 8 мм и заплечики до размера 3 мм. Радиус проверяют по шаблону. Профилирование круга для шлифования радиуса

R = 16 мм ролика // из ком­плекта (см. рис. 124) произ­водят также роликом или с помощью универсального приспособления (см. рис. 51).

Чтобы выставить приспо­собление в нулевое положе­ние, сначала устанавливают алмаз по шаблону 9. Затем между упором 16 и планкой 21 помещают набор концевых мер размером 55+16 мм и переустанавливают ползун,

10. Установив приспособле­ние на стол станка, заправ­ляют круг по наружной по­верхности и, зафиксировав показания на лимбе маховика поперечной подачи станка, профи­лируют вогнутый профиль дуги по радиусу 16 мм на глу­бину 12 мм. Затем этим кругом шлифуют поверхность радиусом 16 мм и заплечики, проводя контроль, как и в предыдущем при­мере, по шаблону.

Профиль ролика / (см. рис. 124) шлифуют в две операции.

1. На стол круглошлифовального станка устанавливают уни­версальное приспособление с алмазом, установленным в нулевое положение, и правят наружную поверхность круга. По окончании правки фиксируют показание лимба маховика поперечной подачи шлифовальной бабки. Повернув ползун 10 (см. рис. 51) со столиком 15 вправо, устанавливают его по набору концевых мер длины размером 94,77 мм под углом 87° и правят штурвалом 4 торец круга с правой стороны под угол 3°. Затем столик 15 возвращают в исходное положение. С помощью набора концевых мер длины размером 28 мм, передвижного упора 4 (см. рис. 4) и индикатор­ного указателя 6 перемещают стол влево и устанавливают пово­ротом циферблата стрелку индикатора на нулевое деление. Затем ползун 10 (см. рис. 51) поворачивают влево и устанавливают ось шлифовальной головки тем же набором концевых мер длины размером 94,77 мм на угол 87° в противоположном квадранте. 138

После этого круг правят с левой стороны под угол 3° до размера 28 мм, согласовывая подачу врезания с показаниями индикатора.

Переустановив стол с помощью набора концевых мер размером 14 мм, индикаторного указателя и подвижного упора вправо, совмещают ось профилирующего приспособления с осью симмет­рии шлифовального круга. Набором концевых мер длины алмаз устанавливают для профилирования радиуса R = 22 мм. Затем, включив охлаждение, постепенным поворачиванием столика 15 в обе стороны заправляют алмазом радиус на шлифовальном круге, производя врезание поперечным перемещением шлифовальной бабки до деления, зафиксированного при заправке круга по ци­линдру. Установив ролик на оправку, совмещают ось симметрии ролика с осью симметрии круга и врезным шлифованием обраба­тывают профиль по радиусу 22 мм, размеру 28 мм ‘и углам 3° до глубины 22 мм.’ Последние 0,03—0,04 мм снимают с уменьшен­ной подачей и выхаживанием.

2. С помощью набора концевых мер длины размером 55—18 мм ползун 10 устанавливают в положение, при котором алмаз, вы­ставленный по шаблону 9 в нулевое положение, описывает при вращении столика 15 дугу радиуса 18 мм относительно центра оси 22. Установив универсальное приспособление на стол станка, выставляют вершину алмаза посредине шлифовального круга и, вращая стол 15 вокруг оси 22, постепенной врезной подачей шлифовальной бабки правят круг по дуге радиуса 18 мм, вре­заясь до тех пор, пока в средней части круга не останется хорда длиной 25—26 мм. Затем в центры устанавливают оправку с ро­ликом и вновь, совместив ось симметрии ролика с прямой, про­ходящей через Центр радиуса 18 мм, обрабатывают деталь методом врезного шлифования до размера 36 мм.

Шлифование дисковых резцов. При шлифовании скошенных внутрь под углом 5° боковых поверхностей режущих элементов дисковых резцов (рис. 125) возникают некоторые трудности. При шлифовании обычным кругом плоского профиля с поворотом шлифовальной бабки на заданный угол требуемый уклон на бо­ковой поверхности не получается, так как режущая кромка круга, находясь на большой длине в контакте с обрабатываемой поверхностью, быстро тупится и теряет требуемую форму. Поэ­тому боковая поверхность получается перпендикулярной обра­батываемой поверхности дискового резца или скошенной в обрат­ную сторону. Это увеличивает силы трения при резании и приво­дит к преждевременному затуплению р^зца.

Для получения правильного и стабильного скошенного внутрь угла боковой поверхности дисковых резцов шлифование произ­водят конической поверхностью круга (рис. 126). У канавочных гребенчатых резцов рассматриваемого типа расстояние между канавками наиболее точно можно проверить рычажным индика­тором с малым диаметром шарика на контактной части рычага, применяя при этом регулируемый установ и набор концевых мер

(рис. 127). Рычажный индикатор с малым диаметром шарика по­зволит проверить не только расстояние между гребешками резца, но и линейную величину поднутрения на боковых поверхностях. У резца, показанного на рис. 128, диаметры 50_о, о2, 34._o. o2 мм и торцы на размер 40,04±0,05 мм шлифуют на универсальных круглошлифовальных станках, а угол 30° и радиус R = 0,8+0-05 мм, учитывая сложность профилирования алмазом малых радиусных участков с вогнутым профилем, целесообразно шлифовать на

резьбошлифовальном станке крутом с профилем, образованным накатным роликом, или на оптическом профилешлифовальном станке по чертежу. Профиль резца (рис. 129, а) шлифуют за четыре операции:

1) шлифуют «как чисто» торец А;

2) профилированным под угол 30° кругом шлифуют поверх­ность диаметром 57,3_о, о2 мм и угол 30°. При шлифовании угла 30° выдерживают размер 11,5±0,05 мм, проверяя эту длину по шаблону. Не меняя установки детали на центрах, отводят шлифо­вальную бабку и шлифуют поверхность диаметром 70_о, і мм;

3) зажав хвостовик резца в цанговый патрон и повернув перед­нюю бабку на угол 75°, шлифуют фаску под углом 15° до размера 4,1 ±0,1 мм;

4) с помощью приспособления (см. рис. 57) по шаблону про­филируют радиус 13,7 мм и касательную к нему; профилирован­ным таким методом кругом шлифуют поверхности диаметром 64,1_о. о2 мм и радиусом R = 13,7 мм, выдерживая размер 8,6=ь :t0,05 мм.

Профиль резца (рис. 129, б) целесообразно шлифовать на двух разных станках: круглошлифовальном и оптическом профиле­шлифовальном. На круглошлифовальном станке шлифуют хво­

стовик до диаметра чис мм, переустановив хомутик, шли­фуют поверхность диаметром 50_о, г.2 мм и со стороны торца на длине 3 мм цилиндрическую шейку до диаметра 46_о, см мм. Затем, зажав хвостовик резца в цанговый патрон, установлен­ный в передней бабке станка, и повернув ее вокруг оси на 75°, выполняют третью опера­цию— шлифование угла 15° на длине 2,5 мм.

Дальнейшая обработка рез­ца выполняется на оптическом профилешлифовальном станке в круглых деталей. На этом ста по радиусу R = 8+0,1 мм и угл}

ческих профилешлифовальных станках шлифуют, перемещая шли­фовальную головку станка с кругом последовательно по отдель­ным точкам профиля, вращая одновременно рукоятки продоль-
иых и поперечных салазок и совмещая все точки обрабатываемого профиля с профилем увеличенного в 50 раз чертежа, установлен­ного на экране проектора станка. Заправив круг на радиус R =

= 8 мм для ручной профиль­ной правки шлифовального круга, можно в значитель­ной мере сократить время шлифования профиля. Это достигается тем, что участки контура, на котором дуги радиуса R — 8" мм имеют вогнутый профиль, обраба­тывают по всему участку Ду­ги соответственно заправлен­ным шлифовальным кругом. После этого вручную шли­фуют участки профиля, где дуга имеет выпуклую форму и, раз­вернув салазки на 30°, обрабатывают при механическом пере­мещении салазок участки профиля, расположенные под углом.

Профиль фасонного дискового резца (рис. 131) шлифовать По следующему технологическому процессу: на внутришлифоваль — ном станке обрабатывать отверстие и один торец, на плоскошли-‘ фовальном станке — второй торец; дальнейщую обработку про-

изводить на круглошлифовальном станке. Надев резец на оправку с конусом Морзе, установленную в шпиндель передней бабки станка, шлифуют резец по наружной поверхности до 68^мм. За­тем, повернув переднюю д

бабку на угол 45°, шли­фуют поверхность угла на длине 8 мм и в последую­щей операции профиль по радиусу R = 36 мм. Про­филирование круга произ­водить с помощью универ­сального приспособления.

Шлифование деталей штампов. Среди деталей, изготовляемых штампов­кой в разделительных штампах, наиболее сложны статорные и роторные пла­стины электродвигателей, трансформаторные и кон­тактные пластины. Даже на предприятиях с мелко­серийным характером производства эти детали изготовляют мас­совым производством или крупными сериями. Пластины (рис. 132) имеют допуски по 2-му классу точности, угловой допуск на шаг и на любую сумму шагов от осевой ±5′, эксцентриситет наружного и внутреннего диаметров — в пределах 0,007 мм.

Ажурный контур детали и высокие требования к точности ее изготовления штамповкой требуют особого внимания при проекти­ровании и изготовлении штампов. Конструкции штампов для ро­торных и статорных пластин отличаются высокой жесткостью и точностью направляющих и рабочих элементов. В производстве все шире и шире применяется профильное шлифование. Для этого основные элементы штампов — пуансоны и матрицы — изго­товляют составными. Составные пуансон-матрицы можно изго-

товить из закаленных до твердости HRC 58—60 прямоугольных заготовок из стали Х12Ф1 или Х12Ф2 (табл. 2, 3 и рис. 133). Схема для расчета размеров заготовок показана на рис. 134, где:

Ь = Ь1 + 0,6; bt = D sin ~;

О-008 а )

Первой операцией является шлифование на магнитной плите двух плоскостей в размер Ьг (рис. 134, а). Этот размер выдержи­вается с точностью 0,01 мм. Операции 2 и 3 являются подготови­тельными для шлифования профиля. В операции 2 поверхность заготовки шлифуют для создания перпендикулярности к боко­вым сторонам, а при шлифовании второй боковой поверхности в операции 3 выдерживается размер а с точностью до 0,02. мм. 144

Рис. 134. Схема для расчета размеров
заготовки секции пуансон-матриц

Профилирование круга по дуге радиуса R выполняют с по­мощью универсального приспособления (см. рис. 45). При уста­новке приспособления на станок требуется тщательно очистить магнитную плиту и опорные поверхности приспособления для того, чтобы на них не остались частицы абразивной пыли и грязи. Размер К на эскизе обработки соответствует размеру В приспо­собления. Для правильной установки шлифуемой детали между плоскостью установочной планки магнитной плиты и шлифуемой

заготовкой помещают набор концевых мер размером К — тр-

Врезание шлифовальным кругом производят исключительно подачей шлифовальной бабки. В период всей обработки попереч­ное перемещение стола недопустимо, так как при этом будет на­рушена наладка станка. В операциях 5 и 6 выполняется обра­ботка боковых сторон секций. Этими сторонами секции сопря­гаются между собой в обойме. Отклонения по углу — при обра­ботке этих сторон может вызвать перекос секций в обойме и обра­зование отклонений по углу между пазами штампуемой детали.

При соблюдении точности обработки углов ~ погрешности угла

детали могут явиться следствием неодинакового размера хорд секций. Контроль по этому размеру производится в специальных призмах широкошкальиым миниметром с ценой деления 0,001 мм. Для установки миниметра в нулевое положение пользуются ва­ликом, размеры которого выполняются в пределах ±0,001 мм от расчетного.

На рис. 135, а приведена схема контроля секции пуансон-мат­рицы в процессе выполнения операции 5 и приведены данные для определения диаметра d установочного вала. Исходя из построе­ния, приведенного на рис. 135,

Контроль размеров секции после шлифования угла со второй стороны производят по схеме (рис. 135, б). Контрольная призма имеет здесь угол наклона а, а диаметр контрольного вала выво­дится следующим путем:

90—“

г — АВ tg —2 , но AB = Rg~

следовательно,

90—“ эо — -£-

г = Я tg-f-tg—g-f — и ^ = 2fltg-f tg — — 2 2-.

Проверяя в призмах с помощью контрольных валов размеры секций, одновременно контролируют и отклонения по углу в ли­нейных величинах. При наличии отклонений по углу стрелка миниметра выявит перекос по ширине и длине шлифуемой поверх­ности. Для правильной установки шлифуемой секции на магнит­ной плите между упорной планкой плиты и обрабатываемой де­талью помещают промежуточную планку, у которой сторона,

обращенная к обрабатываемой детали, прошлифована под угол

Профиль пазов под окна в пуансон-матрице шлифуют профи­лированным шлифовальным кругом. Круг профилируют по ша­блону способом, разработанным чехословацким новатором-шли — 152

рис. 136) в шаблон, вручную перемещают приспособление, у ко-
торого в стойке 3 установлена оправа 2 с алмазом. Продольное
перемещение алмаза в стойке может быть осуществлено винтом 4.

Рис. 137. Шаблоны для про­филирования круга при шли­фовании контура секции сборной пуансон-матрицы и фигурного пуансона:

У — контршаблои для матрицы
и шаблон для пуансона; 2 —
шаблон для матрицы

Для предварительного шлифования пазов применяют круг Э9А16СМК. для чистового шлифования Э9А10С1К. При предва­рительном шлифовании вдоль упорной нланки устанавливают одновременно несколько заготовок. Обработку ведут с охлажде­нием. На чистовое шлифование профиля оставляется припуек до 0,05 мм.

Профиль пазов может быть также прошлифован на оптических профилешлифовальных станках. Для этого удобно закреплять де­таль в магнитное устройство с базированием по торцу (см. рис. 33). Для повышения производительности шлифования здесь можно применить опыт новаторов по использованию на оптических про­филешлифовальных станках кругов, имеющих профиль, соответ­ствующий шлифуемому радиусу. Профилирование такого круга

Рис. 138. Схема профилирования круга для шлифования паза в секции пуансон-матрицы на оптическом профилсшлифовальном станке

показано на рис. 138. В процессе заправки круга его профиль сверяют с профилем чертежа на экране проектора. Профиль обрабатываемой детали вычерчивают в масштабе 50 : 1 на тонком листе из органического стекла. Чертеж должен быть выполнен с точностью ±0,1 мм, что обеспечит получение изображения обрабатываемой детали с отклонением в пределах ±0,002 мм.

При совмещении контуров обрабатываемой детали и чертежа на экране проектора возникают дополнительные погрешности из-за ошибок, допускаемых человеческим глазом. При нормаль­ном зрении эти ошибки могут составить до 0,3 мм, что соответствует отклонению по размерам детали в пределах 0,006 мм. Учитывая возможность всех отклонений, общая погрешность при проверке детали на проекторе с увеличением в 50 раз может составить до 0,01 мм, что укладывается в допуски на изготовление окон у пуан­сон-матриц.

После шлифования на каждой секции пазов для прохода усиков пуансона секции собирают в технологические обоймы и под микроскопом проверяют смещение профиля пазов. Учитывая, что секции обычно шлифуют одновременно для нескольких пуан­сон-матриц, при выявлении отклонений на стыках соседних сек­ций их можно заменить или в крайнем случае несколько секций подправить доводкой на фигурном притире.

Следующей ответственной операцией является перепрессовка секций из технологической в постоянную обойму. Так как натяг между отверстием обоймы и наружной поверхностью пуансон — матрицы составляет примерно 0,05—0,06 мм, обойму перед за­прессовкой пуансон-матрицы нагревают до температуры 400— 500° С и устанавливают на прогретую подставку под винтовой пресс. При этой температуре отверстие в основной обойме расши­ряется на достаточную величину, чтобы выступающая из техноло­гической обоймы цилиндрическая часть пуансон-матрицы вошла в него без всякого усилия. Остальное зависит от быстроты действия и некоторого опыта рабочего, производящего запрессовку.

Для выполнения работ на координатно-шлифовальном станке предусматривается крепление пуансон-матрицы на дополнитель­ном координатном столе, устанавливаемом на поворотный стол. Это позволяет без больших затрат времени установить окна у пуан­сон-матрицы концентрично оси поворотного стола. Затем прове­ряют центроискателем с микронным индикатором действительное отклонение углов между пазами и шлифуют наружную поверх­ность технологического пояса (для упрощения последующей установки детали при окончательной обработке наружной и внутренней поверхностей).

Учитывая накопленную погрешность расположения пазов, вы­бирают место для лунки, чтобы эта погрешность была распределена равномерно, и шлифуют лунку. Затем выполняют все остальные операции, предусмотренные технологическим процессом и передают пуансон-матрицу для сборки. Ширину заготовки для пуансона делают больше на величину припуска (8—10 мм). Этот припуск используют в технологических целях для базирования и закреп­ления заготовки на магнитной плите и исключения возможности ее перекоса при профильном шлифовании.

Контур пуансона шлифуют профилированным по шаблону кру­гом идентичным тому, которым шлифуют профиль секции сбор­ной пуансон-матрицы. Шаблоном для профилирования круга при шлифовании профиля пуансона является контровочный шаблон профиля секции пуансон-матрицы (см. рис. 137).

Как показала практика, стальной штамп для вырубки пластин статора и ротора выдерживает 12—15 тыс. ударов между переточ­ками и примерно 15 переточек до полного износа. Таким образом, стальным штампом до полного его износа можно изготовить по­рядка 250 тыс. деталей. Однако даже на предприятиях серийного производства штампы ^должны^изготовляться десятками.

В то же время применение режущих элементов штампа из твердого сплава ВК20 увеличивает количество деталей, выру­баемых между двумя переточками, до 200 тыс. шт., а до полного износа штампа количество изготовляемых деталей составляет 2,5—5 млн. шт. Таким образом, один твердосплавный штамп может заменить, как минимум, десять стальных. Если учесть, что трудоемкость изготовления твердосплавного штампа, даже в условиях инструментального цеха среднего технического уровня, только в 2 раза выше трудоемкости изготовления стального штампа, экономичность применения твердосплавных штампов неоспорима.

Существует два основных метода изготовления твердосплавных деталей штампов: обработка на электроискровых станках; про­фильное шлифование. Поскольку первый метод требует допол­нительной, довольно трудоемкой ручной доводки, а профильное шлифование производят исключительно на станках с минимумом ручной доводки, то, безусловно, применение профильного шли­фования при изготовлении твердосплавных штампов на роторные и статорные пластины высокой точности является наиболее целе­сообразным. Карты технологических процессов изготовления секций сборной твердосплавной пуансон-матрицы приведены в табл. 4.

Для изготовления твердосплавных элементов штампов, на­пример, пуансонов, секций матриц, необходимо иметь заготовки соответствующих размеров. Заготовки твердого сплава обычно получают путем прессования под гидравлическим прессом твердо­сплавной смеси в специальных пресс-формах. В процессе под­готовки к прессованию твердосплавную смесь перемешивают с ра­створом каучука в бензине, просушивают и тщательно размалы­вают в шаровых мельницах. При прессовании в пресс-форме заготовке придают форму, определяющую с учетом коэффи­циента усадки при спекании припуск на последующую обра­ботку.

Один твердосплавный штамп заменяет 10—15 стальных штам­пов, таким образом, для обеспечения годовой потребности серий­ного выпуска деталей достаточно изготовить 1—2 штампа. Но для одного штампа нужно иметь несколько разновидностей за­готовок, т. е. необходимо изготовить 3—4 пресс-формы для полу­чения разных по размеру заготовок, в каждой из которых в те­чение года придется спрессовать 30—40 заготовок. Изготовление пресс-форм для такого малого количества заготовок нерентабельно для предприятия, а поэтому для снижения затрат на изготовление заготовок поступают следующим образом. Выбирают пластину наиболее оптимальных размеров, из которой при разрезке можно получить несколько разновидностей меньших заготовок и изго­товлять для нее пресс-форму.

После прессования заготовку пропитывают парафином и затем разрезают на части, размеры которых равны номинальному 156

Обработать глубинным методом плоскость в размер а под углом а/2 с припуском 0,3 мм

Прорезать паз с припуском 0,5 мм

Шлифовать одну плоскость в раз­мер а под углом а/2 ± Г, согласо­вав размер с диаметром валика в пределах — f-0,005 мм

11	См. операцию № 8	Обработать глубинным методом угол а/2 по второй плоскости раз­мера а с припуском 0,3 мм
12	См. операцию № 9	Прорезать паз со второй стороны с припуском 0,5 мм
13	См. операцию № 10	Шлифовать вторую плоскость раз­мера а под угол а/2 ± Г, согла­совав размер с диаметром валика в пределах +0,005 мм

Продолжение табл. 4

размеру деталей для штампа плюс припуск на усадку при отгоне парафина, спекание и последующую обработку. Перед разрезкой пластину размечают с учетом наиболее рационального выхода готовых заготовок и ширины реза. Наиболее производительной является разрезка на заточном станке отрезным кругом на вулка — нитовой или бакелитовой связках. При этом методе разрезки наименее вероятно появление на заготовке сколов и образование при спекании трещин. Для удобства разрезки на столе универ­сально-заточного станка закрепляют упорную планку, к которой прижимают заготовку. Так как силы при разрезке весьма незна­чительны, то прижим "^производится от руки. За один проход врезаются на глубину 3—4 мм, продолжая врезание примерно до половины толщины пластины. Затем заготовку переворачивают верхней плоскостью вниз и обработку продолжают.

Следующей операцией является прорезка на торцах заготовки пазов шириной и глубиной 1,5—2 мм. Эти пазы нужны для за­крепления заготовок при последующей обработке. После этого заготовки поступают на отгонку парафина и окончательное спе­кание. Обычно после спекания таких заготовок припуск на после­дующую обработку составляет 1,5—2 мм. Этот припуск снимают за две операции: глубинной алмазной обработкой; плоским’ шли­фованием.

Глубинная обработка твердых сплавов производится алмаз­ными кругами на металлических связках М5-2, М5-10 и Ml; зернистость кругов АСВ 250/200 или 315/250, концентрация ал­мазов 100—150%. Обработку глубинным методом (2—3 мм за один рабочий ход) выполняют на фрезерных станках периферией круга; скорость резания 180—250 м/мин. В процессе глубинной обработки в зону резания подается охлаждающая жидкость, со­держащая 100 г триэтаноламина, 300 г нитрита натрия и 250 г глицерина на 100 л воды. При работе на таких режимах резания съем твердого сплава составляет до 450 мм3/мин при весьма не­значительном удельном расходе алмазного инструмента. Методом глубинной обработки производится также предварительная про­резка пазов и снятие боковых сторон секций под углом. Опера­ции глубинной обработки являются дополнением к операциям плоского шлифования. Профиль пазов у пуансон-матриц и у фи­гурных пуансонов обрабатывают на копировально-шлифоваль­ных станках фирмы «Studer» (Швейцария) или ЗП95, поскольку у них шлифовальная головка связана с копирным пальцем через двойной параллелограмм. Головка с кругом при поворотах копир — ного пальца может поворачиваться вокруг оси и в любой точке профиля устанавливаться в перпендикулярное положение к каса­тельной, проведенной в данной точке профиля. В результате шли­фовальной головкой можно обрабатывать любые участки самого сложного профиля.

На станках другого типа при перемещении шлифовальной го­ловки по прямоугольным координатам можно при обработке

кругом одного участка профиля врезаться в соседний участок, который обработке не подлежит (рис. 139). Правда, у оптических профилешлифовальных станков головка также может поворачи­ваться. Однако это является дополнительной наладкой станка в процессе выполнения операции и требует затраты лишнего вре­мени на обработку. Профиль секций пуансон-матриц и пуансо­нов шлифуют в две операции. В первой операции обработка мо­жет производиться алмазным кругом А2П125х 6x32x40° зер — ‘ нистостью А125/100 на связке М5-8. Эти круги позволяют работать с глубиной резания 0,1—0,2 мм за один рабочий ход. При пред-

верительном шлифовании оставляется припуск 0,02—0,03 мм на чистовую обработку. После предварительной обработки профиля секции доводят по плоскостям угла а для устранения возможных перекосов и снятия оставшихся микронеровностей. Затем профиль шлифуют начисто. При шлифовании на станке фирмы «Studer» по шаблону с увеличением в 20 # раз разброс размеров про­филя между отдельными секциями во всей партии обрабатывае­мых деталей может составить 0,003 мм.

После профильного шлифования пуансоны с одного конца запаивают. Секции пуансон-матрицы запрессовывают в обойму с натягом 0,08—0,1 мм. Такой натяг выбирают для того, чтобы повысить прочность соединения в условиях длительной эксплуа­тации. Кроме того, твердый сплав хорошо работает под влиянием сжимающих нагрузок. Обойму пуансон-матрицы для повышения усталости изготовляют из стали Х12М с тем, чтобы при нагреве до 500° С под запрессовку она не уменьшала полученную при за­калке твердость (HRC 56—58). После запрессовки в обойму с торца сошлифовыЬают слой, в котором остался прорезанный перед спеканием паз, и дальнейшую сборку производят по техно­логии, аналогичной сборке стальных штампов.