КРУГЛЫЕ ПРОФИЛЬНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ

В разнообразной номенклатуре профильных инструментов значительное место занимают инструменты круглой формы, т. е. представляющие собою тела вращения. К этой группе инстру­ментов относятся круглые фасонные резцы и профилировочные ролики.

Круглые фасонные резцы широко применяются при токар­ных работах на заводах массового и серийного производства. Такие резцы изготовляются из быстрорежущей стали Р18 или ее заменителей и подвергаются закалке и отпуску на твердость Кс =61—64.

Профиль круглых фасонных резцов обычно шлифуется на универсальных шлифовальных станках типа «Браун-Шарп» № 13 (фиг. 132), у которых шлифовальная головка 2 является двусто­ронней, т. е. шлифовальные круги закрепляются с обеих сторон шпинделя; кроме того, шлифовальная головка вместе со стой­кой 1 может поворачиваться вокруг вертикальной оси и уста­навливаться под любым утлом с точностью ±5′.

Благодаря установке оси шлифовального круга под любым углом оказывается возможным осуществлять шлифование нак­лонных участков профиля на инструменте боковыми сторонами или периферией круга без специальной его заправки.

В случае отсутствия универсального шлифовального станка описанного типа, целесообразно произвести для этих целей мо­дернизацию широко распространенных универсально-заточных станков типа ЗА64. Эти станки имеют поворотную колонку с дву­сторонними шлифовальными шпинделями и поворотный стол.

%

При шлиср профиля резей, подернуто над0

Нужно только изготовить специальную переднюю бабку с при­водом для вращения изделия {оправки с шлифуемым ннстр — ментом).

В случае сложного профиля на инструменте шлифовальный круг заправляется с помощью приспособления (фиг. 22).

Рассмотрим, в качестве типовой, технологию изготовления круглого фасонного резца, показанного на фиг. 133. Сначала производится токарная обработка заготовки, профиль протачи­вается по шаблону, причем оставляется припуск на шлифование в пределах 0,5—0,7 мм, в зависимости от формы и сложности профиля. После слесарной обработки и маркирования произво

Фиг. 132. Универсальный шлифовальный станок для шлифования профиля круглых фасонных резцов:

/—стойка; 2— шпиндельная головка; 5—задняя бабка; 4— передняя бабка с приводом;
5—поворотный стол; б—шлифуемое изделие.

дится закалка, отпуск на твердость Rc =61—64 и пескоструйная Очистка. Затем на внутришлифовальном станке производится шлифование отверстия и одного торца.

При шлифовании профиля резец насаживается на оправку с центрами. Первой операцией является предварительное шли­фование нарз’жных поверхностей (с припуском на шлифование профиля) и одного торца, который будет служить базой при проверке профиля шаблоном.

Шлифование профиля производится кругами таких же харак­тер стик, как и для шлифования затыловочных резцов. На станках, на которых шлифуется профиль круглых резцов, имеет­ся возможность одновременно устанавливать два шлифоваль — ны крга различных размеров и характеристик, что способст — в_ более высокой производительности.

В нашем случае профиль резца (фиг. 133) имеет очень мел­кие размеры; с }четом этого на один конец шпинделя закреп­ляв і шлифовальный круг шириной 6 мм, электрокорундовый, на керамической связке, твердостью СМ2 и зернистостью 60, второй — электрокорундовый круг толщиной 1,0 мм на вул — каихтовой связке.

Профиль резца шлифуется за три перехода.

IfC

Первый переход. Шлифование участка шириной 3,0+(№ мм. Шлифовальный круг шириной 2,5 мм заправляется по обоим торцам, на уголках заправляются скосы под 45° шириной 0,5 мм. Поскольку эти скосы на резце предназначаются для получения фасок на изделии, они заправляются без особой точности, путем поворота шпиндельной головки на 45°*, а ширина их (0,5 мм) измеряется масштабноіі линейкой.

При шлифовании резца размер 3,0 4005 мм измеряется по­средством плиток, а высота 3,0 +0,1 мм — глубиномером.

Второй переход. Шлифование прямоугольного углубления шириной 1,5 10(15 мм.

Все размеры как по глубине, так и по ширине профиля вы­держиваются от одной исходной прямой; расстояние от наибо­лее выступающего участка профиля до «дна» углубления со­ставляет

(3,5— 1,8) -1-1,0 = 2,7 мм.

Эту часть профиля шлифуем кругом на вулканитовой связке, который заправляется на толщину примерно 0,7—0,8 мм; глу­бина впадины проверяется по глубиномеру, ширина паза 1,0 +0>05 мм — эталонной плиткой, а размер 6,0+0-С5 мм — шаб­лоном.

* В тех случаях, когда требуется заправить угловые участки с высокой точностью, это делается с помощью приспособления (фиг. 22).

11 П. А. Камышев

Третий переход. Шлифование дуги радиуса R = 0,8 мм и ле­вой горизонтальной площадки шириной 2,5 мм. Дуга R = 0,8 мм заправляется очень острым алмазом, этим крутом сначала шли­фуется радиусный участок профиля, а затем — горизонтальная площадка. Затем на шпиндель ставим круг первого перехода, шпиндельную головку поворачиваем на угол в 3° и производим подрезку уступа на правой части профиля.

В процессе выполнения третьего перехода окончательный профиль резца проверяется по шаблону.

Технология изготовления профилировочных роликов в неко­торой степени аналогична технологии изготовления фасонных круглых резцов, особенно в отношении шлифования профиля. На автозаводе профилировочные ролики изготовляются из ста­лей 9ХС, Х12М, Х12ФІ, а ролики, работающие с повышенной нагрузкой, — из графнтпзированпоп стали марки ЭИ293; ролики имеют твердость Rc =56—60.

Хотя ролики разъемной конструкции значительно проще из­готовлять, чем цельные, они деформируются в процессе эксплуа­тации, появляются зазоры между составными частями, нет до­статочной жесткости; в результате образуются глубокие риски на изделиях, что недопустимо. Поэтому профилировочные роли­ки, как правило, изготовляются цельными. Однако в некоторых случаях, например при больших размерах, применяются ролики разъемной конструкции. Такие ролики, предназначенные для изготовления обода колеса легкового автомобиля, показаны на фиг. 134.

При изготовлении профилировочных роликов сначала произ­водится токарная обработка поковки, причем оставляется при­пуск на шлифование отверстия, а профиль обтачивается по специальному шаблону, который учитывает припуск на шли­фование после термообработки. Затем долбится паз под шпонку.

После термообработки отверстие ролика шлифуется на внутри- шлифовальном станке, а для шлифования профиля исполь­зуются такие же станки, как и для фасонных круглых резцов (фиг. 132).

Профиль шлифуется за несколько переходов, при выборе ко­торых учитывается конфигурация отдельных участков. Рассмот­рим технологию шлифования профиля на ролике, показанном на фиг. 135.

После шлифования отверстия ролик напрессовывается на оправку, которая закрепляется в центрах шлифовального станка.

Для шлифования профиля применяются шлифовальные кру­ги из электрокорунда белого, на керамической связке, твердо­стью СМ2, зернистостью 60—80.

Первый переход. Шлифование наружных цилиндрических по­верхностей 1А, 1Б и прямого участка а~Ь оно производится на круглошлифовальном станке.

Фиг. 134. Профилировочные ролики для изготовления обода колеса легкового автомобиля.

Второй переход. Шлифование участка Ь—с, состоящего из трех сопрягающих дуг. Дуга /? = 22,79 мм заправляется с по­мощью приспособления (фиг. 22), которое настраивается по мик­рометру на размер 75 + 22,79=97,79 мм.

Приспособление (фиг. 22) прикрепляется к столу шлифо­вального станка с помощью болтов, так как на таких станках магнитная плита не применяется. Перед заправкой дуги необхо­димо повернуть шпиндельную головку на угол соответст­

вующий половине этой дуги (фиг. 135).

После заправки дуги R=22,79 мм заправляем на краях кру­га дуги /?=1,5 мм и Д = 2,5 мм; они заправляются от руки кар — ‘ борундом по радиусомеру, так как предназначены только для притупления острых уголков.

Фиг. 135. Шлифование профилировочного ролика: /—центр: Г—оправка: 3—профилнровочныЛ ролик; 4—хомутик: 5—гаПка,

Третий переход. Не снимая со станка приспособления (фиг. 22), следует заправить второй шлифовальный круг. Для этого шпиндельную головку станка возвращаем в нулевое положение (шпиндель головки должен стать параллельно линии центров станка), а приспособление (фиг. 22) настраиваем на радиус R — 3,5 мм. Сначала шлифовальный круг заправляем на верность по периферии, а затем заправляется дуга R = 3,5 мм. После это­го снимаем со стола стайка заправочное приспособление, уста­навливаем между центрами оправку с роликом н приступаем к шлифованию его профиля.

После шлифования горизонтальных участков профиля целе­сообразно произвести шлифование прямой MN. наклонной под углом 45°; для этого шпиндельную головку станка поворачиваем на угол 45° и осуществляем шлифование периферией шлифоваль­ного круга.

После этого предварительно шлифуем участки второго и третьего переходов; в процессе шлифования необходимо по шаб­лону проверить равномерность зазора на всем профиле ролика (после снятия переходного закругления R — 1,1 мм, к форме ко­торого не предъявляется высоких требований).

При окончательном шлифовании профиля очередность пере­ходов может меняться в зависимости от того, где потребуется сошлифовывать, чтобы получить чистую поверхность с мини­мальным просветом по всему профилю ролика.

Рабочая поверхность ролика должна иметь высокую чисто­ту, чтобы при последующем полировании с наименьшей затра­той времени получить зеркальную поверхность; это условие не­обходимо для профилирования декоративных деталей.

Особенно тщательную полировку требуется производить на

роликах, предназначенных для обкатки изделий сферической формы (фиг. 136). Такие ролики обрабатываются следующим образом: после термической обработки ролика за одну установ­ку шлифуются отверстие и один горец (на внутришлифовальном станке), затем отверстие доводится и шлифуется второй торец ролика на плоскошлифовальном станке. При шлифовании про­филя роликов обычным способом нельзя получить требуемую чистоту поверхности: как бы тщательно ни производилось шли­фование и последующая полировка, остаются мелкие кольцевые штрихи, при наличии которых не удается достигнуть зеркальной поверхности сферы на изделиях.

Лекальщик автозавода А. Тюрин предложил оригинальный способ шлифования подобных роликов, который обеспечивает получение чистоты по 10 классу. Шлифовальная головка станка поворачивается на угол 90° так. чтобы шпиндель головки распо­лагался перпендикулярно к оси центров. Шлифование таких ро­ликов осуществляется кругами на вулканитовой связке, зерни­стостью 220.

Если ролик имеет односторонний профиль, то одновременно шлифуются два ролика, которые располагаются на оправке с та-

5

Фиг. 136. Шлифование роликов для обкатки сферической поверхности: /—ролики; 2—оправка; 3—гайка; 4—прокладка; 5—центр; 5—шлифовальный круг

ким расчетом, чтобы их профили образовывали два симметрично расположенных участка одной и той же дуги (фнг. 136).

Для этого между роликами 1 помещается мерное кольцо. Шлифовальный круг должен иметь диаметр D — 2R; в нашем случае Д=2 • 47,8 = 5,69 мм. Диаметр круга измеряется микро­метром; между кругом и ножками микрометра вкладывают бу­мажки, толщина которых должна учитываться.

Оправка с роликами устанавливается между центрами стан­ка и производится шлифование. После достижения чистой по­верхности на шлифовальный круг наносится тонкий слой пасты для полирования.

Полирование производится таким же способом, как и шли­фование. При этом достигается чистота по 10 классу, что обес­печивает зеркальную поверхность изделия.