Технологическим бюро цехов, где эксплуатируются профилешлифовальные станки модели 395М и типа «Людвиг — Леве», приходится систематически заниматься вычерчиванием увеличенных совмещенных чертежей. От точности выполнения увеличенного чертежа зависит точность профильного шлифования изделия. Точность изготовления увеличенного чертежа определяется допуском на изготовление профиля изделия. Например, для обработки профиля изделия с допуском 0,03 мм увеличенный чертеж должен быть изготовлен с точностью 1,5 мм с учетом 50-кратного увеличения оптической системы станка. Однако на заводах, как правило, увеличенные чертежи независимо от допуска на изделие выполняют с точностью до 0,5 мм, так как при использовании хорошего инструмента и навыке вычерчивать профиль с такой точностью не представляет трудностей.
Вычерчивание увеличенного чертежа профиля изделия начинают с построения квадрата 500×500 мм. Стороны квадрата служат базами, от которых откладывают координаты отдельных участков профиля изделия, поэтому они должны быть строго перпендикулярны одна другой. Один из быстрых способов проверки правильности вычерченного квадрата — сравнение длин его диагоналей, которые должны быть равны.
Размеры экрана станка или планшета 500×500 мм соответствуют размерам профиля изделия 10×10 мм. В случае, когда размеры изделия превышают площадь 10 X 10 мм, необходимо увеличенный чертеж выполнить всовмещенном виде.
Относительно высокая точность составления увеличенных чертежей требует применения ряда приемов при их вычерчивании. Увеличенные чертежи для оптических профилешлифовальных станков с экраном выполняются на прозрачной кальке тушью. Увеличенные чертежи для станков с пантографом выполняются на ватманской бумаге карандашом. Хорошие результаты получаются при вычерчивании элементов увеличенного профиля изделия на тонком листе из целлулоида, одна сторона которого имеет матовый вид в результате обдувки на пескоструйном аппарате, — эти чертежи применяют на станках с экраном. В том случае, когда увеличенный чертеж при работе на профилешлифовальном станке с пантографом следует сохранить, так как он будет часто применяться при повторном изготовлении, его можно вычерчивать на ровном цинковом листе, размеры которого равны размерам планшета станка.
Для увеличения точности выполнения чертежа наклонные линии наносятся только по координатам точек, а не по углам. При вычерчивании перпендикулярных линий применяются методы геометрического построения, а не угольник.
Толщина линий чертежа при качественном его исполнении на бумаге или целлулоидном листе составляет 0,2—0,25 мм. При вычерчивании увеличенных чертежей к станку с экраном иногда применяют штриховую линию толщиной около 1 мм. В этом случае проекцию изделия располагают примерно посередине линии. Таким образом, при совпадении обработанного профиля изделия с наружными или внутренними очертаниями линии в размеры изделия вносится ошибка, равная ±0,01 мм. Квалифицированный шлифовщик замечает смещение проекции контура изделия относительно середины пунктирной линии, что позволяет определить положение проекции изделия с точностью 0,25 мм.
Вычерчивание дуг больших радиусов на производстве производится циркулем, состоящем из деревянной рейки, на которой перемещаются и закрепляются в нужном положении два движка. В одном движке находится тщательно заточенный карандаш, а в другом —стальной стержень с концом, заостренным на конус. Чертежная доска должна быть плоской. При вычерчивании точных прямых углов на увеличенном чертеже нельзя пользоваться сторонами чертежной доски как базами. Необходимо прямые углы строить при помощи линейки и циркуля. Бумагу на чертежную доску следует накладывать выпуклой стороной вниз, чтобы обеспечить более плотное прилегание ее к доске. Бумага не должна иметь складок, трещин и других дефектов. За начало прямоугольных координат в вычерченном квадрате 500×500 мм может быть принята любая из вершин углов квадрата.
Для построения угла на увеличенном чертеже пользоваться транспортирами не следует, так как таким способом нельзя достигнуть высокой точности. Построение угловых участков необходимо производить при помощи тригонометрических величин 122
(тангенса и синуса угла). В этом случае точность построения углов может обеспечить построение увеличенного чертежа с точностью 0,5 мм.
При построении увеличенных чертежей часто приходится встречаться с дуговыми участками профиля, радиус которых превышает 10 мм. В этих случаях центр дуги такого участка профиля располагается вне чертежной доски 2 и отыскание положения центра дуги при помощи прямоугольных координат, заданных на чертеже 1, затруднительно, даже если рядом поставить еще одну чертежную доску 3 (рис. 56). Кроме того, отыскание центра дуги по заданным координатам на второй доске не обеспечивает достаточной точности при изготовлении увеличенного чертежа. Поэтому следует определять центр дуги следующим способом. Например, точки А и Б нанесены на увеличенный чертеж согласно их координатам. Необходимо эти точки соединить радиусом R, размер которого превышает 10 мм. Из точек Л и Б на положенной рядом доске радиусом R делают засечки в виде дуг, точка пересечения которых О и явится центром дуги АБ. Такой же способ применяют и в том случае, когда координаты центра дуги на чертеже не проставлены и положение центра приходится определять графически.
При вычерчивании дуговых участков профиля при помощи циркуля практически ограничиваются радиусом, равным 1000 мм, что соответствует на изделии радиусу 20 мм. Это объясняется тем, что применение циркуля для вычерчивания дуг большего радиуса не обеспечивает нужной точности, так как установка циркуля на большие радиусы затруднительна. Кроме того, определение центра дуги при таких больших радиусах представляет собой сложную задачу. Поэтому при вычерчивании дуговых участков, имеющих радиусы больше 1000 мм, следует строить их по отдельным точкам, положение которых на дуге определяется расчетом в системе прямоугольных координат. Отдельные точки после построения их по координатам соединяются между собой плавной кривой.
На рис. 57, а представлен шаблон, профиль которого должен быть прошлифован на оптикошлифовальном станке с экраном, а на рис. 57, б — увеличенный в 50 раз профиль этого шаблона, который по оси абсцисс разбит на участки длиной 500 мм. Характерные точки каждого участка профиля шаблона обозначены цифрами 0—8. Если с базовой стороной А увеличенного чертежа профиля шаблона совместить все параллельные ей линии, кото
рыми на расстоянии 500 мм рассечен профиль, получим увеличенный совмещенный чертеж (рис. 57, в).
Увеличенное совмещенное изображение профиля изделия позволяет шлифовать профиль по одному чертежу, который при обработке остается неподвижным; перемещается же только изделие с помощью координатного стола станка. Вначале по совмещенному чертежу шлифуют участок профиля 0—/—2—3, затем заготовку шаблона перемещают продольными салазками координатного стола на 10 мм и шлифуют участок профиля 3—4—5. Таким же образом по увеличенному совмещенному чертежу обрабатывают участки профиля 5—6 и 6—7—8 после соответствующего перемещения продольных салазок на 10 мм. Если на чертеже изделия заданы координаты точек сопряжения дуг и прямых, разбивать участки профиля для выполнения совмещенного чертежа можно на расстоянии, не равном 10 мм. Если глубина профиля изделия превышает 10 мм, разбивка также производится в поперечном направлении и каждый участок профиля наносится на увеличенный совмещенный чертеж.
Во избежание ошибок при шлифовании профиля на увеличенном совмещенном чертеже применяют условные обозначения. Начало и окончание линий на отдельных участках увеличенного чертежа обозначают порядковыми номерами. Точки, в которых происходит разрыв участка профиля, имеют одну нумерацию (рис. 57, б, в). При сложном профиле обрабатываемой детали и многократном взаимном пересечении линий совмещенного чертежа часто каждую линию на всем ее протяжении подчеркивают цветным карандашом или выделяют пунктиром, крестиками и другими значками. В местах окончания линий увеличенного чертежа, изображающих отдельные участки профиля, указывается значение перемещений координатного стола и стрелками обозначают направления его перемещения.
На рис. 58, а приведен профиль изделия, вычерченный с 50-кратным увеличением. Этот профиль можно обрабатывать по одному из увеличенных совмещенных чертежей, приведенных на рис. ,58, б и в. На совмещенном увеличенном чертеже (рис. 58, б) разбивка профиля произведена сплошными линиями, проходящими через выступающие точки профиля. На совмещенном увеличенном чертеже, показанном на рис. 58, в, разбивка профиля произведена линиями, определяющими одинаковые по длине (50 мм) участки профиля изделия.
Во многих случаях целесообразнее из-за облегчения обработки изделия линии разрыва профиля располагать по выступающим точкам профиля (в точках сопряжения прямых и дуг, в местах перелома кривой профиля), как это сделано на увеличенном совмещенном чертеже (рис. 58, б).
Разбивка профиля изделия на участки по 10 мм (рис. 58, в) облегчает отсчеты при продольных перемещениях салазок координатного стола. В этом случае после шлифования первого участка 124
Рис. 57. Шаблон для контроля профильной детали (а), уве-
личенный чертеж профиля шаблона (б) и совмещенный чер-
теж (в)
а)
Рис. 58. Увеличенный профиль изделия (а), увеличенный совмещенный чертеж профиля изделия, построенный по точкам перегиба профиля (б) и увеличенный совмещенный чертеж профиля изделия, построенный по участкам изделия длиной 10 мм (в)
профиля настройка координатного стола, необходимая для шлифования второго участка, заключается в перемещении продольных салазок по мерной плитке размером 10 мм. После такой установки стола изделие переместится относительно оптического устройства станка (экрана проектора у станка модели 395М или микроскопа у станка типа «Людвиг—Леве») на 10 мм и можно будет приступить к шлифованию очередного участка профиля.
Для облегчения пользования увеличенным совмещенным чертежом иногда на нем помещают также чертеж профиля изделия, на котором показывают места разрыва и направление перемещений координатного стола станка. Чертеж изделия показывают в натуральную величину или с небольшим увеличением при малых габаритах профиля.
На оптических профилешлифовальных станках с пантографом или экраном можно воспроизводить увеличенный чертеж с изделия. На станке с пантографом это осуществляется следующим образом. На координатный стол станка помещают изделие, которое фокусируется путем подъема стола. Затем, пользуясь поперечными и продольными салазками координатного стола станка, совмещают начальную точку профиля с точкой пересечения нитей микроскопа. Острием иглы пантографа на листе наносится первая точка профиля увеличенного чертежа. После этого перекрестие микроскопа совмещается с другой близлежащей точкой профиля изделия и на листе увеличенного чертежа наносится вторая точка. Аналогично поступают с другими точками профиля. Ряд точек, полученных на бумаге в результате последовательных перемещений перекрестия микроскопа, соединяют плавной кривой, которая будет представлять собой увеличенный чертеж профиля изделия.
На оптикошлифовальном станке с экраном изделие, профиль которого надо перекопировать, также укладывается на координатный стол станка. Увеличенное его изображение проецируется на экран-кальку, которая не прикрывается, как обычно, откидным экранным стеклом. Видимый на экране увеличенный профиль изделия обводится от руки по всему контуру.
Приведенный способ применим для изготовления увеличенного чертежа корректированного профиля резца с передним углом в том случае, когда на производстве имеется только чертеж истинного профиля изделия. Вначале из материала толщиной 0,1 — 0,15 мм изготовляют шаблон, имеющий нормальный профиль изделия. Этот шаблон устанавливают на координатный стол станка под углом, соответствующим углу искажения профиля, для чего применяют угловую подкладку. После этого копирование профиля на экране-кальке или на листе планшета производится, как было описано выше, но при этом следует периодически фокусировать шаблон, так как он лежит под углом и четкость изображеиия’меняется на разных участках профиля. Во многих случаях погрешности при вычерчивании таким способом увели — 126 ченного корректированного профиля практически Допустимы и можно освободиться от сложных и утомительных расчетов искаженного профиля.
Увеличенные совмещенные чертежи в цехах должны выполняться технологами или конструкторами, хорошо знакомыми с профильным шлифованием на оптикошлифовальных станках, или опытными чертежниками под наблюдением специалистов. Увеличенные совмещенные чертежи должны направляться из технологического бюро цеха на производство только проверенными и подписанными технологом или конструктором.
Высокие требования к точности изготовления увеличенных чертежей и их большие размеры обязывают предусмотреть и нормальные условия для их хранения —сухое помещение, специальные папки, предохраняющие чертежи от перегибов.