ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПРОФИЛЬНОГО ШЛИФОВАНИЯ

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ, ОСОБЕННОСТИ и преимущества профильного ШЛИФОВАНИЯ

В промышленности широкое распро­странение получило профильное шлифо­вание для обработки фасонных деталей штампов, пресс-форм, приборов, машин и разнообразных сложных лекальных изделий.

Сложные лекальные изделия можно объединить в три группы: средства изме­рения, вспомогательная оснастка и фасон­ный режущий инструмент. Первая, и основная группа включает все средства измерения, применяемые для контроля деталей машин и механизмов основного производства в процессе их изготовления. Сюда относят также такие средства изме­рения, которые — не являются предметом массового изготовления или продукцией специализированных заводов инстру­ментальной промышленности.

К группе калибров относятся калибры формы — профильные шаблоны, комплексные калибры — пробки и кольца, а также калибры для контроля правиль­ного расположения элементов профиля относительно друг друга. Указанная группа инструментов служит для ком­плексной проверки нескольких размеров детали при окончательном контроле.

К вспомогательной осна­стке относятся разметочные и ‘ уста­новочные шаблоны сложной формы и различные копиры и делители.

К фасонному режущему инструменту относятся затыловоч — ные и призматические резцы, профильные гребенки, прошивки и специальные долбяки.

б

П|>іі изготовлении штампов и пресс-форм наибольшую слож­ное! ь п трудоемкость составляет обработка фасонных деталей: пуансонов, матриц и вкладышей. Эти детали окончательно обра­батываются профильным шлифованием.

Профильным шлифованием можно обработать детали ^откры­тым сквозным (рис. 1, о) и несквозным (рис. 1, б) профилем, дета-

Рис. 1. Профили фасонных деталей

ли с замкнутым сквозным профилем (рис. 1, в), а также фасонные детали, имеющие поверхность вращения (рис. 1, г). К профильным деталям (рис. 1, а) прежде всего относятся многообразные пуан­соны вырубных штампов, разъемные матрицы штампов, призма­тические резцы и огромное число шаблонов. К профильным дета­лям (рис. 1, б) относятся детали пресс-форм, пуансонов штампов, а также детали машин и приборов. К последним относятся и фа­сонные детали, показанные на рис. 1,г. На рис. 1, в приведены детали типа матриц штампов и пресс-форм.

В зависимости от вида оборудования, на котором осуще­ствляют обработку профильных деталей, различают профильное шлифование: на плоскошлифовальных станках с горизонтально расположенным шлифовальным шпинделем; на универсально­заточных стаНках; на профилешлифовальных станках (оптических и копировальных); на координатно-шлифовальных станках; на бесцетровых круглошлифовальных станках; на круглошлифоваль­ных станках.

Основными станками, предназначенными для обработки про­фильных деталей, являются профилешлифовальные станки. В практике работы заводов применяются следующие разновид­ности профилешлифовальных станков: оптические профилешли­фовальные станки с пантографом и микроскопом типа «Людвиг— Леве»; оптические профилешлифовальные станки с экраном станко­строительного завода цм. Ильича, модель 395М; оптические про­филешлифовальные станки с двумя координатными системами типа ЗР196; профилешлифовальные копировальные станки с пан­тографом и параллелограммом типа ЗП95.

Профильное шлифование на плоскошлифовальных станках за последние 15 лет получило широкое применение. В основу классификации плоскошлифовальных станков положены виды плоского шлифования как процесса резания, в соответствии с чем все станки подразделяются на три группы: станки для периферий­ного шлифования; станки для торцового шлифования; станки для шлифования абразивной лентой.

Однако при профильном шлифовании применяются лишь плоскошлифовальные станки для периферийного шлифования с прямолинейным движением стола и горизонтальным шпинделем высокой и особо высокой точности. В табл. 1 приведены основные технические характеристики плоскошлифовальных станков, применяемых для профильного шлифования. Технические ха­рактеристики наиболее распространенных профилешлифоваль­ных станков даны в соответствующих главах.

Профилешлифовальные станки с пантографом и микроскопом и станки с экраном являются незаменимыми при обработке не­больших габаритов фасонных деталей, профиль которых состав­лен из различных комбинаций сопряженных криволинейных участков и касательных к ним прямолинейных участков. Такие профили обрабатывать на плоскошлифовальном станке профили­рованным кругом весьма затруднительно, а во многих случаях невозможно. Шлифовать же такие мелкие профили кругом, спро­филированным накатным роликом, для большинства изделий инструментального производства экономически нецелесообразно (для двух-трех изделий).

На универсально-заточных станках кроме работ по заточке режущего инструмента успешно выполняют работы по профиль­ному шлифованию ряда фасонных деталей.

На бесцентровых круглошлифовальных станках по методу врезного шлифования обрабатывают фасонные детали, представ­ляющие собой тела вращения.

Прбфилешлифовальные работы на круглошлифовальных стан­ках выполняют сравнительно редко. Для профильной обработки

ТАБЛИЦА 1 Технические характеристики плоскошлифовальных стаикое Модель станка Параметр ЗБ70В 3711 ЗГ7І ЗБ71М 3701 Оршанский станкостроительный Наибольшие размеры шлифуе­мых изделий (длина, ширина, высота), мм 400Х X 16СХ Х350 630x200x 320 400х X 125X X 320 Размеры рабочей поверхности стола (длина, ширина), мм 400Х X 160 G30X200 400Х X 125 Расстояние от оси шпинделя до рабочего стола, мм: наименьшее 70 85 80 75 85 наибольшее 450 415 Размеры шлифовального кру­га, мм 200Х Х40Х32 250x75x32 200Х X 75Х 25 Частота вращения шпинделя, об/мин 3380; 4550; 1680; 2260 2680 2740 2700 3340 Наибольшее продольное пере­мещение рабочего стола, мм 500 710 700 6700 480 Наибольшее поперечное пере­мещение рабочего стола, мм 196 240 235 230 160 Цена деления лимба грубой вертикальной подачн. мм 0,005 0,002 0,005 0,001 0,002 Цена деления лимба микро­метрической вертикальной пода­чи, мм 0,002 0,001 0,001 0,001 0,001 Цена деления лимба грубой поперечной подачи, мм 0,02 0,02 0.05 0,05 0,02 Цена деления лимба микро­метрической поперечной подачи, мм 0,005 0,01 0,01 0.01 0,01 Скорость продольного переме­щения стола, м/мни: наибольшая 20 25 20 20 25 наименьшая 2 3 5 3 3

деталей сснастки могут быть использованы универсальные круг­лошлифовальные станки для наружного шлифования.

Детали, показанные на рис. 1, а, могут быть обработаны на оптических профилешлифовальных и плоскошлифовальных стан­ках (на координатных и делительных приспособлениях). Детали на рис. 1, б могут быть прошлифованы на оптических профиле­шлифовальных станках, на рис. 1, в — на координатно-шлифо­вальных станках, на рис. 1, г—на бесцентрово-шлифовальных и круглошлифовальных станках.

Огромные преимущества профильного шлифования перед руч­ным трудом слесарей-лекалыциков становятся особенно нагляд­ными при сравнении технологии ручного и машинного изготов­ления шаблонов, деталей штампов и пресс-форм.

В

ЗБ721	ЗБ71МБ	ЗБ71	ЗБ70	ОШ-48	BPH-20N	СФВ250Х1500	FF-450
•иод «Красный борец»	ЧССР	ГДР	ФРГ
юоох	620х	630Х	400Х	630 X	630 X /	ЮООХ	450Х
< 320Х	X 200Х	X 200х	X 125Х	X 200Х	X 200Х	X 250 X	X 250 X
X 380	X 320	X 320	X 200	X 320	X 25X1	X 390	X 280
юоох	630 X	630Х	400Х	620 X	630Х	ЮООХ	450 X
X 320	>: 200	X 200	X 125	Х200	X 200	X 250	X 250
		75	57,5	80	30	100
550		450	287,5	450	430	550
300Х	250 X	250Х	200Х	250Х	250 X	215Х	220 X
X 127 X	X 7БХ	X 75Х	X 75Х	X 75 X	X 32 X	X 70 X	X 51 X
х 4 о	X 25	X 25	X 20	X 25	X 20	Х63	X 30
2230	2700	2700	3300	2740	2440: 3200	1400; 2800	2850
1100	710	710	440	710	630	ИБО	450
370	220	235	155	235	230	320	280
		0,001			0,001	0,002	0.005
0,002		0,001			0.001	0,002	0,001
0,02		0,05			0,1	0,005
0,0!		0,01			0,0!	0,005	0,005
25	20	20	20	20	20	25	25
5	3	3	3	5	2	2,5	0

Технология машиностроения характеризуется применением огромного числа шаблонов. При ручной обработке шаблона тре­буются контршаблоны, имеющие «обратный» профиль. Подгонка профиля изготовляемого шаблона к профилю контршаблона яв­ляется одной из наиболее трудоемких операций и выполняется высококвалифицированными лекальщиками. Так как подгонка профиля шаблона к профилю контршаблона не может быть вы­полнена сразу по всем элементам, то приходится весь профиль разбить на отдельные участки и для контроля каждого из них изготовлять вспомогательные шаблоны, называемые выработками. Чем сложнее профиль шаблона, тем большее число выработок приходится изготовлять, что приводит к отклонению по размерам и форме, так как выработки также изготовляются вручную.

После закалки шаблона не всегда представляется возможным довести его профиль до необходимой точности при помощи абра­зивных брусков, и поэтому необходимо часто изготовлять притиры для доводки отдельных участков профиля.

Основные преимущества механизации изготовления профиль­ных деталей следующие: устраняются серьезные затруднения, вызываемые при ручной доводке деформациями изделий в резуль­тате термической обработки; устраняются длительные и трудоем­кие работы по изготовлению контршаблонов, выработок и прити­ров; производится грубо приближенная разметка вместо кропот­ливой точной разметки, дополняемая точной установкой обраба­тываемого изделия на шлифовальном станке; заменяются специаль­ные вспомогательные измерительные инструменты стандартными калибрами, синусными линейками и индикаторами; рабочий освобождается от перенапряжения зрения при разметке и доводке профиля по размерам; значительно увеличивается производи­тельность труда; возможность разделения труда и технического нормирования.