ШЛИФОВАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ И КОНИЧЕСКИХ. ОТВЕРСТИИ

Выбор шлифовального круга. Диаметр круга для шлифования отверстий принимают равным 0,6—0,95 диаметра шлифуемого отверстия, верхний предел используют для шлифо­вания отверстий меньше 20 мм и нижний — для шлифования больших отверстий.

Поскольку шпиндель внутришлифовального станка работает с большим числом оборотов, то может оказаться, что при шли­фовании больших отверстий окружная скорость круга будет выше допустимой. В таких случаях необходимо заменить веду­щий шкив привода шпинделя на меньший по диаметру.

Рис. 130. Крепление круга на оправке: а—с помощью винта, б—жесткое с помощью пайки

Высота круга для отверстий большого диаметра должна быть 50 мм; с уменьшением диаметра шлифуемого отверстия высоту круга уменьшают. Отверстия диаметром меньше 10—15 мм шли­фуют кругами высотой 8—12 мм. Круги высотой более 50 мм применяются только при шлифовании способом врезания дета­лей, длина которых превышает 50 мм.

При выборе абразивного материала и связки круга руковод­ствуются теми же соображениями, что и при наружном шлифо­вании. Исключение составляет твердость круга. Учитывая боль­шую длину дуги контакта шлифовального круга с изделием, твердость выбирают на одну-две ступени меньше, чем для на­ружного шлифования аналогичного материала.

Установка и крепление круга. Шлифовальный круг устанавливают на специальной оправке 1 (рис. 130,а), ко­торая затем закрепляется на шлифовальном шпинделе. Шлифо­вальный круг должен прилегать к торцу оправки по всей поверхности с небольшим зазором по внутреннему диаметру.

Затем устанавливают картонную шайбу 2 и закрепляют круг винтом со стальной шайбой. Поскольку диаметр круга неболь­шой, его не балансируют.

Вновь установленный круг всегда имеет значительное биение и первая правка его требует дополнительной затраты времени. Кроме того, круги очень часто правят из-за небольшого диамет­ра их и ограниченного срока службы. Поэтому целесообразно иметь определенное количество запасных оправок с закреплен­ными и предварительно правленными кругами.

Оправки для круга должны быть по возможности жесткими. Поэтому для каждого конкретного случая следует выбирать наи­более короткую оправку.

При шлифовании отверстий диаметром меньше 10 мм приме­няют круги (рис. 130, б), жестко закрепленные на специальных оправках.

В настоящее время для шлифования отверстий малых диа­метров в деталях из твердого сплава используют алмазные кру­ги. Несмотря на высокую стоимость этих кругов, их применение оправдывается значительным повышением производительности. При установке таких кругов на шпиндель не должно быть бие­ния, так как алмазные круги не подвергаются правке.

Режимы шлифования. Назначая режимы шлифования, учитывают менее благоприятные условия резания при внутрен­нем шлифовании по сравнению с наружным. Поэтому попереч­ную подачу при внутреннем шлифовании обычно принимают 0,002—0,015 мм на двойной ход, что в 2,5 раза меньше, чем при наружном шлифовании. Улучшают условия резания также час­той правкой круга.

Окружная скорость круга при черновом шлифовании состав­ляет 25—30 м/сек и при чистовом — 30—35 м/сек. Для обеспе­чения такой скорости в настоящее время все больше применяют электрошпиндели со скоростью вращения до 48 000 об/мин и выше.

Способы шлифования. Сквозные отверстия чаще все­го шлифуют способом многократных проходов, при котором вращающийся круг совершает возвратно-поступательное дви­жение вдоль образующей шлифуемого отверстия.

Кулачки реверсирования устанавливают так, чтобы круг не выходил из шлифуемого отверстия больше, чем на половину своей высоты, в противном случае размер отверстия у входов будет больше, чем в середине.

В то же время нельзя допускать, чтобы круг выходил из шли­фуемого отверстия меньше, чем на одну треть своей высоты, так как в этом случае размер отверстия на краях будет меньше, чем в середине.

При работе с автоматической поперечной подачей шлифова­ние продолжается еще некоторое время после прекращения по-

дачи. Обычно стол совершает 8—10 двойных ходов без попереч­ной подачи, после чего шлифовальный круг выводят из отверстия. Если это условие не соблюдается, то на обработан­ной поверхности отверстия остаются следы, образующиеся при выходе круга.

При внутреннем шлифовании часто применяют также способ

шлифования врезанием (рис. 131, а). Шлифование отверстия и внутреннего торца может проис­ходить одновременно (рис. 131, б). Для повышения чистоты шлифуемой поверхности круг в этом случае имеет незначитель­ное возвратно-поступательное пе­ремещение вдоль образующей шлифуемого отверстия в преде­лах 0,2—0,4 мм.

Шлифование кониче­ских отверстий. Сквозное коническое отверстие шлифуют способом многократных прохо­дов. Отверстия, с одной или двух сторон оканчивающиеся бурти­ком, не допускающим выход шлифовального круга, шлифуют врезанием. При шлифовании конусных отверстий способом многократных проходов деталь устанавливают и закрепляют в патроне или другом зажимном приспособлении и бабка вместе с деталью поворачивается на

угол, равный углу уклона конуса (рис. 132). После нескольких первых проходов и получения необходимой чистоты всей внут­ренней поверхности замеряют фактический угол и при наличии отклонения, сверх допустимого, угол корректируют точно так же, как это делается при наружном шлифовании.

При шлифовании конусных отверстий врезанием установка шлифовальной бабки и корректировка угла производится так же, как при шлифовании многократными проходами.

В машиностроении очень часто встречаются детали, имеющие форму тел вращения с непрямолинейной образующей. На рис. 133 показаны детали, форма тел вращения которых состоит из прямолинейных и криволинейного участков. Криволинейный участок на обеих деталях является отрезком дуги окружности с радиусом R и называется радиусным участком.

Рис. 133. Профильное шлифование: а—внутреннее кольцо шарикоподшипника с желобом, б—схема шлифования же­лоба кольца методом качания, в—’шаблон для контроля профиля кольца

В зависимости от конкретных условий применяются различ­ные способы шлифования профильных деталей. Кольцо шарико­подшипника, показанное на рис. 133, а, является деталью массо­вого производства. Радиусный участок (желоб) кольца шлифуют на специальных полуавтоматических станках. На рис. 133,6 показана схема шлифования методом качания. Шпин­дель 1 шлифовального круга медленно перемещается в направ­лении стрелки А. Шпиндель изделия с установленным на нем шлифуемым кольцом 2, вращаясь, совершает качательные движения вокруг вертикальной оси, проходящей через центр дуги О желоба, в пределах угла 2а.

Профиль прошлифованного кольца контролируется предель­ным шаблоном (рис. 133, в). Проходная сторона шаблона имеет расстояние от центра радиуса R до опорной поверхности боль­шее, чем у непроходной, на величину допуска Д на размер а. Ра­диус желоба проверяют двумя шариками соответствующих пре­дельных размеров.

Круглый фасонный резец (рис. 134, с) изготовляется в мелко­серийном производстве и его обрабатывают на универсальных станках. Для шлифования профиля этого резца выбирают шли­фовальный круг высотой на 2—3 мм больше высоты подлежа­щего шлифованию резца. Установив круг на шлифовальном шпинделе, заправляют его по профилю, обратному профилю резца. Затем оправку с закрепленным на ней резцом устанавли-

вают в центрах и подводят к шлифовальному кругу, после чего включают вращение шлифовального шпинделя и шпинделя из­делия. Шлифование производится поперечной подачей, как это делается при шлифовании способом врезания.

Шлифовальный круг заправляют методом накатки стальным роликом соответствующего профиля.

Профиль резца проверяют шаблоном, профиль заправленно­го круга — контрщаблоном (рис. 134,6).