Процесс полирования в барабанах занимает длительное время и вместе со шлифованием может продолжаться от нескольких часов до нескольких смен. Продолжительность обработки зависит от вида операции, размеров и материалов деталей (табл. 11). Несмотря на значительную длительность обработки, полирование в барабанах дает высокую производительность, так как одновременно обрабатывается большое количество деталей.
С уменьшением размеров кусков боя шлифовальных кругов улучшается чистота обработанной поверхности, но уменьшается
і
|
■ Таблица 11 Продолжительность обработки в барабанах
|
съем металла. Однако более крупные куски боя шлифовальных кругов изнашиваются интенсивнее.
Увеличение количества абразивного наполнителя в пропорции от 1 : 2,5 до 1 г 10 повышает съем металла при шлифовании примерно в 1,5 раза, не оказывая заметного влияния на чистоту обработанной поверхности. Поэтому соотношение обрабатываемых деталей и абразивных материалов должно быть от 1 : 5 до 1 : 8, а для полирования объемное соотношение обрабатываемых деталей, стальных шариков и абразивных материалов — 1:1:2. Для полирования же деталей сложной фасонной формы на одну часть деталей необходимо брать 12—15 частей абразивного наполнителя.
На качество полированной поверхности, особенно на степень блеска, в большой мере влияют рабочие жидкости. Так как рабочие жидкости представляют собой водные растворы поверхностно активных веществ, то степень блеска полируемых деталей зависит от жесткости воды и свойств поверхностно активных веществ. При полировании в барабанах лучшую чистоту обработанной поверхности можно получить тогда, когда в качестве рабочей жидкости применяется раствор мыла в мягкой воде. Повышение жесткости воды приводит к ухудшепиго качества полирования, и в дальнейшем полирование становится невозможным.
При полировании в герметических барабанах рабочая жидкость обычно загрязняется раньше, чем заканчивается процесс полирования, поэтому через 1—2 часа работы барабана необходимо менять раствор.
При работе в перфорированных барабанах раствор сохраняет работоспособность при полировании одной или двух партий деталей. Для повышения степени блеска обрабатываемых изделий в раствор добавляют мыло в количестве 0,2—0,5 %. Увеличение процентного содержания мыла заметного повышения блеска не дает.
Введение смягчающих добавок в мыльный раствор на жесткой воде не приводит к положительному результату. Только добавление синтетических моющих средств в мыльные растворы на жесткой воде улучшает качество полирования. Хороший блеск дает применение 0,2-процентного мыльного раствора с добавкой 1,5% контакта Петрова.
При полировании в перфорированных барабанах раствор подогревают паром до 60—65°. Это частично повышает производительность и блеск обработанной поверхности.
Значительное влияние на процесс полирования оказывает скорость вращения барабана. Рекомендуемая окружная скорость
вращения герметического барабана 0,5— 0,6 м/сек. Уменьшение скорости заметно снижает производительность процесса, а увеличение приводит к ухудшению чистоты обработанной поверхности и к повышению износа абразивного наполнителя при некотором увеличении съема металла.
Скорость вращения барабана должна быть такой, чтобы находящаяся внутри его масса только перекатывалась, но не вращалась вместе с ним. Обычно число оборотов герметического барабана составляет 15—60 об/мин. При полировании хрупких и тонкостенных деталей число оборотов в минуту снижают до 6—ДО, и прн таком режиме эти детали полируются без повреждений. I
Скорость вращения перфорированного барабана несколько выше, чем герметического, — 0,9—1,0 м/сек. Обычно число оборотов перфорированных барабанов находится в проделай 24— 30 об/мин.
Большое значение для полирования в перфорированных барабанах имеет уровень воды в баке. Рекомендуется бак наполнять водой так, чтобы уровень воды был на 25 мм выше уровня загрузки барабана (фиг. 44). В баке имеются два отверстия: одно для слива отработанной жидкости, другое на уровне наполнения его жидкостью. При обработке деталей сложной конфигурации в перфорированных барабанах, а также хрупких и тяжелых деталей уровень наполнения бака жидкостью повышается до 30 мм и более над уровнем наполнения барабана. С понижением уровня рабочей жидкости возрастает интенсивность полирования, но вместе с этим ухудшается чистота обработанной поверхности.
Особенностью полирования в барабанах является то, что в каждом случае время обработки должно определяться опытным путем. Это дает возможность проверить правильность выбранных режимов и вести процесс с наиболее высокой производительностью.
При большом объеме полировальных работ эффективность применения барабанов значительно повышается, если одновременно механизируются вспомогательные операции — загрузка, выгрузка и др. Обычно обработка в барабанах состоит из следующих операций и переходов: обезжиривание деталей; загрузка деталей, абразивных и неабразивных наполнителей и заливка рабочей жидкости; шлифование; выгрузка массы; промывка деталей и барабана; загрузка деталей и полирующих средств; полирование; выгрузка деталей и подготовка барабана к обработке следующей партии деталей; сепарация деталей (отделение деталей от абразивной массы); промывка, сушка и размагничивание деталей.
Если для выполнения каждой операции установить отдельный барабан и все барабаны расположить в строгой технологической последовательности при механизации вспомогательных переходов, производительность полирования возрастет в несколько раз. Загрузка и выгрузка барабанов в линии осуществляются при помощи несложных ковшей и талей.
Современный граненый герметический барабан должен иметь регулируемую скорость вращения, клапан для редуцирования внутреннего давления газа, автоматический останов и вспомогательное оборудование загрузки и выгрузки. Он должен быть снабжен оборудованием для сепарации содержимого барабана после обработки, а также для промывки и сушки деталей.