23. ПРАВКА И ПРОФИЛИРОВАНИЕ КРУГОВ НА ПЛОСКОШЛИФОВАЛЬНЫХ СТАНКАХ
Ниже приводятся конструкции приспособлений для правки шлифовальных кругов и их применение для изготовления профильных деталей. Эти приспособления хорошо зарекомендовали себя при эксплуатации их на ряде заводов.
Обработка с большой точностью и производительностью угловых участков деталей штампов и пресс-форм может быть произведена на плоскошлифовальных станках профилированным шлифовальным кругом. На рис. 73 приведено приспособление, позволяющее править шлифовальные круги под углом с точностью до Г. Оно состоит из основания 2, к которому винтами прикреплены четыре мерных ролика 1, диаметром 20 =t 0,005 мм. Уступы каленого основания пришабриваются до получения размера 100 ± =t 0,005 мм. К стойке основания 2 винтами притянут корпус 10, в котором помещена прямоугольная скалка 3 с запрессованной в нее гайкой 6. В последней находится ходовой винт 7, цилиндрическая шейка которого может вращаться во втулке 8 при помощи маховика 9.
К корпусу 10 привернута крышка 5, которая в значительной степени определяет правильное направление скалки 3 при перемещении ее в корпусе. При вращении маховика 9 ходовой винт только вращается, и скалка 3 с неподвижно сидящей в ней гайкой 6 совершает возвратно-поступательное движение вдоль
Оси паза Корпуса приспособления. Ё этом случае державка С алмазом, закрепленная винтом 4 в скалке, правит шлифовальный круг.
Схема установки приспособления на столе плоскошлифовального станка для профилирования шлифовального круга 2 на угол а приведена на рис. 74.
Рис. 73. Синусное приспособление для правки шлифовального круга под углом |
Один из мерных роликов приспособления 6 упирают в упорную планку 5 магнитной плиты 8 станка, а между вторым роликом и упорной планкой прокладывают блок мерных плиток 7. Размер блока мерных плиток, соответствующий углу а, определяется по формуле h = 100 sin а, где 100 мм — расстояние между осями роликов (база синусного приспособления). Если база синусного
приспособления равна 150 мм, то размеры блоков плиток следует брать из приложения 3.
При профилировании шлифовального круга 2 подача на «стружку» производится путем вращения маховика 10 попереч-
ного перемещения стола 4 станка. При правке шпиндель 3 станка вращается, а державка с алмазом 1 перемещается в направлении, показанном стрелкой 9.
На рис. 75 приведено синусное приспособление для правки шлифовальных кругов по периферии Качественно изготовленное приспособление позволяет осуществлять правку кругов под углом с точностью до Г.
Относительно корпуса 1 приспособления может поворачиваться обойма 2 с помещенной в ней скалкой 3. Один конец обоймы закреплен гайками 12 на валике 13, сидящим во втулке, запрессованной в корпус 1 приспособления. На другом конце обоймы находится мерный палец 7, положение которого относительно корпуса приспособления фиксируется гайкой (на рисунке она не видна). Обойма состоит из двух половин, соединенных штифтами и винтами. Со скалкой 3, представляющей собой зубчатую рейку, сцеплена шестерня 11, вращающаяся в двух втулках. При вращении маховика 10 скалка с закрепленной в ней державкой 4 с алмазом совершает возвратно-поступательные движения и при этом правит шлифовальный круг под нужным углом.
К корпусу приспособления прикреплена каленая и доведенная планка 9, положение которой относительно оси валика 13 определяется размером 6 ± 0,005 мм. На планку укладывают блок — мерных плиток 8, соответствующий углу поворота обоймы из начального (нулевого) положения. В этом положении мерная часть пальца 7 диаметром 12_0 005 мм упирается в плоскость К планки. При этом оси валика 13 и мерного пальца 7 находятся в плоскости, параллельной плоскости И корпуса приспособления. Размер а блока мерных плиток, соответствующий углу поворота, рассчитывается по формуле о = 100 sin а.
Правильная установка приспособления для правки относительно оси шпинделя плоскошлифовального станка достигается благодаря упору корпуса приспособления в упорную планку магнитной плиты. Кроме того, продольным перемещением стола станка устанавливают режущую кромку алмаза относительно периферии шлифовального круга так, чтобы при плавке кромка алмаза перемещалась в плоскости, перпендикулярной столу станка и проходящей через ось шпинделя станка.
Для предохранения трущихся частей скалки 3 и обоймы 2 от абразивной пыли в конструкции приспособления предусмотрено фетровое уплотнение 6, прижимаемое к торцу обоймы стальной накладкой 5.
Плоскости И и Е корпуса приспособления должны быть строго перпендикулярны друг другу. Скалка должна перемещаться в обойме плавно при минимальных зазорах между ними. В крайнем положении скалка не должна выходить за пределы плоскости И и Е, так как при работе она будет ударяться в магнитную плиту станка. Длина мерной части пальца должна превышать ширину мерных плиток на 3—4 мм. После установки планки 9 на размер 6 ± 0,005 мм ее необходимо зафиксировать на корпусе при помощи двух штифтов.
Приведенное приспособление позволяет править угловые участки профиля шлифовального круга с двух сторон.
На рис. 76 приведено приспособление для правки шлифовальных кругов под углом от 0 до 90°.
В бронзовой втулке корпуса 5 приспособления может поворачиваться шпиндель 1, на котором гайками закреплен лимб 6. На валике, находящемся в корпусе шпинделя, сидит шестерня и маховик 3. Валик от осевого перемещения предохраняется втулкой 2, прикрепленной винтами к корпусу шпинделя. По пазу шпинделя перемещается ползун 4, к которому винтами прикрепляется державка с алмазом и зубчатая рейка, находящаяся в зацеплении с шестерней. Возвратно-поступательное Движение ползуна 4 с закрепленной в нем державкой с алмазом осуществляется поворотом маховика 3. Для ограничения движения ползуна 4 к корпусу шпинделя винтами с двух сторон прикреплены колодки 10, имеющие цилиндрические поверхности.
15G
По корпусу шпинделя и по цилиндрическим поверхностям колодок скользит бесконечная лента 11 (брезент или коленкор), прикрепленная к основанию ползуна, которая предохраняет от попадания абразивной пыли на трущиеся поверхности ползуна, шестерни и рейки. Правка шлифовального круга на угол а с точностью до Г производится при помощи блока мерных плиток, которые укладываются на закаленную и доведенную площадку 8 корпуса приспособления. При этом один из роликов 7, запрессованный в лимб 6 на расстоянии К от оси вращения, доводится
5 6 Рис. 76. Приспособление для правки кругов под углом |
до соприкосновения с блоком мерных плиток. Шпиндель в этом положении закрепляется путем поворота рукоятки 9.
Размер блока плиток h при повороте шпинделя на угол а рассчитывается по формуле h — Я — К sin а, где Я — расстояние от измерительной площадки 8 до образующей ролика 7.
С меньшей точностью можно править шлифовальные круги с помощью шкалы, нанесенной на срезе корпуса 5. При совпадении риски нониуса с 0 шкалы на корпусе приспособления оси двух роликов 7 должны лежать в плоскости, параллельной основанию приспособления, и находиться на расстоянии Я от измерительной площадки приспособления.
Для удобства правки шлифовальных кругов разных размеров в ползуне 4 предусмотрены три отверстия для закрепления державки с алмазом. Приспособление закрепляется на магнитной плите плоскошлнфовального станка. Оно должно быть установлено так, чтобы плоскость, в которой происходит перемещение режущей кромки алмаза, проходила через ось шпинделя станка. Смещение режущей кромки алмаза за пределы этой плоскости вызывает некоторое искажение угла правки.
Благодаря зубчатому зацеплению правка шлифовального круга этим приспособлением производится без рывков и дает качественную поверхность.
На рис. 77 показано приспособление для правки шлифовальных кругов под разными точными углами. Оно состоит из основания 1, в проушины которого запрессована ось 2. Относительно оси может поворачиваться корпус 3. В последнем на оси 12 расположена шестерня 10, сцепленная с зубчатой рейкой 13. На рейке закреплена ползушка 9, в одном из отверстий К которой винтом 15 крепится державка с алмазом. Стальная лента 8, связанная с пол — зушкой, защищает при ее движении шестерню и зубчатую рейку
Рис. 77. Приспособление для
правки шлифовальных кру-
гов под точными углами
от попадания абразивной пыли. Лента движется по четырем направляющим 16. Для ограничения перемещения зубчатой рейки служат упоры 4. Направляется зубчатая рейка в корпусе, а перемещение ее в вертикальной плоскости ограничивается двумя планками 7. К корпусу винтами прикреплен мерный ролик 5, который при угле а = 0 упирается в доведенную и закаленную планку 6. Чтобы повернуть корпус на угол а, на планку укладывают соответствующий блок мерных плиток, в который упирается ролик. Это положение корпуса фиксируют поворотом рукоятки 14. Для правки круга под углом вращают рукоятку 11 попеременно вправо и влево, и при этом ползушка с закрепленным в ней алмазом совершает возвратно-поступательные движения.
Если требуется править шлифовальный круг под углом с двух сторон, приспособление устанавливают вначале на плоскость А, а затем на плоскость Б (эти плоскости должны быть прошлифованы на основании приспособления точно под углом 90°).
Правильная установка йрйспособленИя относительно оси ШПйй — деля станка достигается благодаря упору стороны С или Б основания в боковую планку магнитной плиты. Кроме того, продольным перемещением стола станка устанавливают режущую кромку алмаза относительно периферии шлифовального круга так, чтобы при правке кромка перемещалась в плоскости, перпендикулярной столу станка и проходящей через ось шпинделя. Качественно изготовленное приспособление позволяет осуществлять правку шлифовальных кругов под углом с точностью до Г.
При шлифовании на плоскошлифовальном станке деталей штампов и пресс-форм, имеющих несколько параллельных друг другу пазов (рис. 79, а), приходится править круг по периферии, не меняя его положение относительно обрабатываемого изделия. В этом случае приспособление с алмазом, установленное на столе станка с закрепленным на нем изделием, можно перемещать только в продольном направлении, так как при этом положение шлифовального круга относительно прошлифованного паза изделия не меняется (рис. 79, б).
На рис. 78 показано компактное и простое по конструкции приспособление, позволяющее править шлифовальный круг по периферии без перемещения стола станка в поперечном направлении. Подача алмаза на шлифовальный круг (на стружку) осуществляется путем перемещения круга маховиком вертикальной подачи шпинделя станка.
Приспособление состоит из основания 6, в пазу которого помещен ползун 4. Державка с алмазом закрепляется в ползуне винтом 3. Ползун может перемещаться вдоль паза основания при помощи рукоятки 11, поворачивающейся на оси 5, запрессованной в ползун 4. Рукоятка проходит через прорезь основания приспособления и при повороте упирается в стенку прорези, после чего ползун оттягивается вправо. При этом пружина 8, концы которой закреплены на пальцах 7, сжимается и тем самым обеспечивает возвращение ползуна в исходное положение. Для ограничения хода ползуна служат накладки 1, прикрепляемые винтами к основанию приспособления. Для предотвращения движения ползуна в вертикальной плоскости служат планки 9 и 10. Крышка 2 перемещается вместе с ползуном 4 и служит для предохранения от абразивной пыли трущихся частей приспособления.
Правка периферии шлифовального круга с целью возобновления его режущей способности и ликвидации притуплений на углах производится следующим образом.
Приспособление плоскостью К основания устанавливается на магнитной плите станка так, как показано на рис. 79, в. Стол 6 (рис. 79, б) плоскошлифовального станка при этом вручную перемещают в положение, при котором обрабатываемое изделие 8 окажется слева от шлифовального круга 4 и оно не будет мешать установке приспособления 2. При правке ползун с алмазом перемещают при помощи рукоятки 11 (см. рис. 78), а шлифовальный круг
маховиком вертикальной подачи шпинделя станка подают на алмаз. В процессе правки круга стол стайка должен оставаться неподвижным.
При шлифовании на плоскошлифовальном станке деталей штампов и пресс-форм часто приходится править оба торца круга и при этом получать заданную ширину его. В этом случае удобно пользоваться приспособлением, показанным на рис. 80. Приспособление устанавливается на магнитной плите плоскошлифовального станка, и правка производится при неподвижном столе.
Приспособление состоит из корпуса /, по направляющим в виде «ласточкина хвоста», которого при помощи винта 10 могут перемещаться два ползуна 3 и 4. В ползунах винтами 5 закрепляются
Рис. 80. Приспособление для правки одновременно обоих торцов круга |
две державки с алмазами, обращенными в полость приспособления, куда вертикальной подачей шпинделя плоекошлифовалького станка вводится шлифовальный круг, и таким образом производится одновременная правка его торцов. Ходовой винт 10 проходит через две маточные гайки 9 и имеет с одной стороны правую резьбу, а с другой — левую Цилиндрические части маточных гаек помещены в глухие цилиндрические отверстия ползунов. Ходовой винт может только вращаться, так как планка 8, в которой помещена цилиндрическая шейка винта, не позволяет последнему перемещаться’ в осевом направлении. Следовательно, при вращении головки 7 винта одновременно будут перемещаться обе гайки 9 и ползуны 3 с алмазными державками. При этом подача их производится до требуемой ширины круга, которая в процессе правки измеряется штангенциркулем. Зазор между направляющими и ползунами выбирается при помощи винтов 6 и клиньев 2.
При шлифовании профильных деталей на плоскошлифоваль — пых станках наибольшую сложность составляет профильная правка шлифовальных кругов. Перемещение стола в продольном направлении на этих станках может осуществляться вручную при помощи маховика, но это перемещение не может быть точным, так как отсутствует лимб и, кроме того, получить точность до сотых долей миллиметра при помощи шестерни и рейки невозможно.
Поэтому малая чувствительность при передвижении стола вручную приводит к тому, что подача алмаза на шлифовальный круг не может быть постоянной и равной необходимой подаче. Большие и резкие подачи алмаза на шлифовальный круг приводят к износу и даже выкрашиванию алмаза. Следовательно, универсальное приспособление для. правки кругов должно иметь устройство для точной подачи алмаза на шлифовальный круг. Однако часто встречаемые в практике заводов универсальные приспособления не имеют такого устройства и подачу алмазов на круг приходится производить при помощи шестерни и рейки вращением маховика станка.
На рис. 81 показано модернизированное универсальное приспособление для профилирования на шлифовальных кругах сложных сопряженных профилей с устройством для точной подачи алмаза на круг. Оно состоит из основания 1, по направляющим которого может передвигаться корпус 2 с расположенным в нем диском 15. Последний на оси 25 может поворачиваться относительно корпуса и фиксироваться в нужном положении прихватом 3. Ось 25 находится во фланце 26, прикрепленном винтами к диску 15, и в шарикоподшипнике, наружное кольцо которого помещено в корпусе 2. По направляющим диска может перемещаться каретка 10, которая в нужном положении закрепляется рукояткой 4. На каретке установлен ползун 5 с прикрепленной к нему стойкой 6. Возвратно-поступательное движение ползуна по направляющей каретки осуществляется шестерней 19, расположенной на оси маховика 14 и сцепленной с ней рейкой 17, прикрепленной винтами к ползуну 5.
В стойке 6 приспособления двумя винтами 7 закрепляется державка 11 с алмазом. Для установки алмаза в исходное положение, при котором его режущая кромка совпадала бы с осью вращения диска приспособления, служит шаблон 12. Одна грань его упирается в плоскость К стойки, а до другой, параллельной ей грани шаблона, доводится режущая кромка алмаза. В этом положении расстояние между образующей штифта 9, запрессованного в диск 15, и упором 8 равно 65 мм.
Алмаз следует зачеканить так, чтобы режущая кромка его лежала на оси державки. Последняя должна находиться в вертикальной плоскости, проходящей через ось вращения приспособления. Такое совмещение производится при изготовлении приспособления и фиксируется двумя упорами 13. При выключении одного упора ползун можно перемещать путем поворота маховика 14 из исходного положения только в одну сторону.
Для правки вогнутой поверхности шлифовального круга по дуге окружности радиусом R между штифтом 9 и упором 8 помещают блок мерных плиток размером 65 — R мм, а при правке выпуклой поверхности — 65 + R мм. Предварительно следует режущую кромку алмаза установить по шаблону 12 по оси вращения приспособления. После установки режущей кромки алмаза
ползун 5 закрепляется упорами 13, а каретка 10 — рукояткой 4. Правку шлифовального круга осуществляют вращением диска вручную. Для правки шлифовального круга под углом диск 15 поворачивают по шкале, нанесенной на его цилиндрической поверхности, и по нониусу 24. Диск закрепляется в этом положении
при помощи зажима 3 и гайки. Упоры 13 и 18 вынимаются, и’при повороте маховика 14 освобоженный ползун 5 с установленной на нем стойкой 6 совершает под установленным углом возвратнопоступательные движения.
Подача алмаза на шлифовальный круг производится поворотом ручки 21, закрепленной на ходовом винте 20, который ввернут
в неподвижную гайку, прикрепленную к основанию 1 приспособления. На лимбе 16 ходового винта имеется шкала с ценой деления 0,02 мм, а на срезе И корпуса 2 нанесена риска. Для ограничения перемещения диска 15 при профилировании поверхности радиусом R на определенном центральном угле служат упоры. Один из упоров 22 запрессован в диск 15, а другой—23 может перемещаться по прорези корпуса 2 и фиксироваться гайкой и болтом. Благодаря упорам алмаз не будет врезаться в процессе профилирования в соседний участок, и правка будет производиться только на определенном центральном угле. Более точный поворот диска на требуемый центральный угол можно производить по синусному устройству. В этом случае между одним из мерных пальцев 29 и соответствующей планкой 27 или 28, закрепленных на корпусе, прокладывают блок мерных плиток (пальцы запрессованы в диск 15).
Универсальное приспособление закрепляется на магнитной плите станка так, чтобы ось державки алмаза была перпендикулярна оси шпинделя станка. Для этого одну грань В основания приспособления прижимают к бовой планке магнитной плиты. Грани В и Е основания приспособления перпендикулярны друг другу. При профилировании шлифовального круга режущую кромку алмаза устанавливают на одной высоте с осью шпинделя станка, что достигается вертикальным перемещением круга. Это необходимо во избежание искажений профиля шлифовального круга.
Правильно изготовленное приспособление позволяет править шлифовальные круги с точностью радиуса дуг окружности до 0,015—0,02 мм, а углы —до 2′.
Профиль шлифовального круга, составленный из трех прямолинейных участков (рис. 82, а), правят при помощи универсального приспособления. Вначале правится участок профиля ЕВ в нулевом положении алмаза (режущая кромка алмаза совпадает с осью вращения корпуса приспособления) при вынутых упорах, фиксирующих ползун. Затем стол станка перемещают в поперечном направлении так, чтобы режущая кромка алмаза оказалась примерно посередине участка профиля ЕВ. Если при этом положении каретки повернуть корпус по часовой стрелке на угол а и произвести правку шлифовального круга, угловой участок профиля пойдет не по линии АЕ, а по линии DD. Поэтому необходимо до поворота корпуса на угол а переместить в продольном направлении приспособление на расстояние ІЖ = DEctg (90° —а). В этом случае следует, как показано на рис. 83, проложить между угольником и основанием приспособления блок мерных плиток размером DK-
Правка участка профиля АЕ также осуществляется при вынутых упорах. Установка приспособления для правки второго углового участка BF производится по блоку мерных плиток размером DC = BDctg (90° — Р), укладываемому между основанием приспособления и угольником. Корпус приспособления должен быть повернут на угол fi против часовой стрелки. При профилировании шлифовального круга приведенным способом точно выдерживается длина участка профиля ЕВ.
Рис. 82. І Ірофили шлифовальных кругов и схемы расчета блоков мерных плиток * |
Часто приходится править на кругах профиль, составленный из дуг окружности и двух прямолинейных участков, составляющих с вертикальной осью профиля угол р. При этом имеет место
различное расположение прямолинейных участков профиля относительно центра дуги радиусом R. На рис. 82, б показан профиль, у которого прямолинейные участки, расположенные под углом р к оси профиля, проходят через центр дуги О. Вначале правится криволинейный участок профиля радиусом R, для чего каретку устанавливают на размер (65—R), мм. Затем режущая кромка алмаза возвращается в точку О (каретка устанавливается на размер 65 мм). Корпус приспособления поворачивается по часовой стрелке на угол 90°—Р, упоры вынимаются, и при вращении маховика ползун с укрепленной на нем стойкой совершает
возвратно-поступательные движения. Таким же способом после поворота корпуса против часовой стрелки на угол 90° — р правится второй прямолинейный участок профиля.
Выправленные таким образом прямолинейные участки профиля пройдут через центр дуги радиусом R и будет обеспечен размер хорды ЕВ по чертежу. Если при том же радиусе Rкриволинейного профиля и том же угле наклона р прямолинейных участков профиля хорда CD (рис. 82, в) будет больше хорды ЕВ (рис. 82, б), то точка пересечения прямолинейных участков с осью профиля окажется ниже центра дуги О. Поэтому режущую кромку алмаза перед поворотом корпуса приспособления на угол 90°— Р (рис. 82, в) следует переместить из нулевого положения на ОК = LK —R = АК + AL — R = СА ctg р + AL — R (СА и AL —размеры по чертежу). Это достигается перемещением всего приспособления на ОК, для чего между угольником и основанием приспособления в продольном направлении укладывается блок мерных плиток размером ОК-
Если хорда ЕМ (рис. 82, г) меньше хорды ЕВ (рис. 82, б), то при этом же радиусе R криволинейной части профиля и том же угле наклона Р прямые участки пересекут вертикальную ось профиля в точке К, расположенной выше центра дуги О (рис. 82, г). В этом случае режущая кромка алмаза до поворота корпуса приспособления на угол 90° — Р должна быть приближена к шлифовальному кругу на OK = R — LK — R — {КА + AL) = R —- — ЕА ctg Р —AL (ЕА и AL — размеры по чертежу).
Установка приспособления производится следующим образом. Между поперечной стороной угольника и основанием приспособления укладывают блок мерных плиток размером ОК и производят правку участка профиля радиусом R. Затем блок плиток убирают, основание приспособления упирают в поперечную грань угольника и, повернув корпус приспособления на угол 90° —р, осуществляют правку прямолинейных участков профиля.
На рис. 82, д представлен профиль шлифовального круга, состоящий из дуги окружности и двух прямолинейных участков, наклоненных под разными углами к оси профиля. Вначале правят дуговой участок, затем прямолинейный участок AL, расположенный ближе к оси шлифовального круга. При правке дугового участка приспособление устанавливают в положении, при котором между его основанием и угольником прокладывается блок мерных плиток размером ON. Для правки участка профиля AL блок плиток размером ON убирают, основание приспособления упирают в поперечную грань угольника, а корпус приспособления поворачивают на угол 90° — р.
Перед правкой второго прямолинейного участка профиля между основанием приспособления и поперечной гранью угольника укладывают блок мерных плиток размером ОК, а корпус приспособления поворачивают на угол 90° —а.
Размеры блоков мерных плиток ON и ОК рассчитываются по формулам: ON = R — {CN + CP) = R — (АС ctg р + СР)-
OK = РК — R = КВ + BP — R = BE ctg а + BP — R (АС, PC, BE и ВР — размеры по чертежу).
Для профилирования шлифовального круга, показанного на рис. 82, е, приспособление закрепляют на магнитной плите так, чтобы одна сторона основания приспособления была прижата к боковой планке магнитной плиты. С помощью маховика вертикального перемещения шлифовального круга ось последнего устанавливают на одном уровне с острием алмаза. Затем приспособление настраивают на размер 60 + 8,5 мм. Шлифовальный круг предварительно правится куском круга из карбида кремния. По шкале и нониусу корпус приспособления поворачивают на угол 40° и закрепляют. Упоры, фиксирующие ползун, вынимаются и при вращении маховика производится правка прямолинейного участка ВВ.
Для правки второго прямолинейного участка профиля корпус приспособления поворачивают от нулевого положения влево на угол 62°. Для правки дуги радиусом 8,5 мм режущую кромку алмаза устанавливают таким образом, чтобы она, будучи повернута вокруг оси приспособления, касалась обоих прямолинейных участков профиля и периферии шлифовального круга. Это достигается подъемом и опусканием шлифовального круга и последующим поперечным перемещением стола станка, а также продольным перемещением подвижной части приспособления при помощи ручки 21 (рис. 81). В случае появления незначительных канавок на периферии шлифовального круга в точках сопряжения дуги с прямолинейными участками профиля рекомендуется произвести окончательную непрерывную правку по всему контуру, пользуясь попеременно правым и левым упорами.
Профилирование сложного сопряженного профиля шлифовального круга (рис. 82, ж) начинается с правки участка, имеющего форму дуги радиусом R. Приспособление для правки поперечной подачей стола станка устанавливают относительно шлифовального круга таким образом, чтобы расстояние от режущей кромки
Рис. 84. Приемы пранки шлифовального круга, показанного на рис. 82, ж |
алмаза до торца круга N было на несколько миллиметров больше размера изделия А.
После установки алмаза на размер (65—R) мм, правка производится на выход. Для правки прямолинейного участка профиля на высоте L поступают следующим образом. Алмаз после правки участка радиусом R перемещают при помощи рукоятки 21 и лимба 16 (рис. 81) на L (рис. 82, ж). В этом положении алмаза корпус 2 приспособления (рис. 81) устанавливают на 0 и закрепляют гайкой, а упоры 14 выдвигают, освобождая ползун 5. Вращением маховика 14 ползун перемещается и правится прямолинейный участок профиля.
Установка приспособления на магнитной плите станка для правки участка профиля радиуса R показана на рис. 84, а. Между угольником и соответствующими сторонами приспособления прокладывают блоки мерных плиток размерами СО и (Lt—La+L3) мм
(из дальнейшего изложения станет очевидным, почему один из блоков мерных плиток равен СО, а другой (Ьл + Z-2 + Ls) мм.
Размер блока мерных плиток СО определяется из прямоугольного треугольника ОСО] (рис. 82, ж):
Поверхность радиуса Rl правится на угле сопряжения а после
Для совмещения оси вращения поворотной части приспособления с центром дуги радиусом R2 (рис. 84, в) между одной гранью приспособления и угольником прокладывается блок мерных плиток размером Rx + R2, а между второй гранью и угольником — блок мерных плиток размером Ls — При установке правится и прямолинейный участок профиля, идущий по касательной к кривой радиусов R1 и Я2.
На рис. 84, г приведена схема установки приспособления относительно шлифовального круга для правки поверхности, имеющей форму дуги радиусом R3 и прямолинейного участка, параллельного оси круга. Размер блока плиток Н и угол сопряжения р определяется из формул:
где катет 02Сі и угол р определяются из треугольника 0гС 5 (рис. 82, ж).
Внедрение этого универсального приспособления на шлифовальных участках повышает производительность труда в два-три раза и дает возможность править шлифовальные круги сложного сопряженного профиля с высокой точностью. і. Универсальное приспособление «Диаформ» (английский патент) предназначено для профилирования шлифовальных кругов на плоскошлифовальных станках по копиру. Приспособление позволяет переносить при помощи алмазных резцов на шлифовальный круг сложные профили копира с большой точностью. Затем профилированными таким образом шлифовальными кругами обрабатывают пуансоны, разъемные матрицы, шаблоны, фасонные призматические резцы и другие изделия. На многих зарубежных заводах кругами, профилированными при помощи приспособления «Диаформ», в ряде случаев окончательно шлифуют сложные изделия из цельных заготовок без предварительной механической обработки. Фирма выпускает различные модели приспособлений
«Диаформ» для плоскошлифовальных станков с вращением круга по часовой и против часовой стрелки.
Приспособление «Диаформ» (рис. 85) устанавливается на магнитной плите плоскошлифовального станка, а при отсутствии ее закрепляется на столе станка при помощи выступающих плит 13. При включенной магнитной плите приспособление удерживается на станке надежно; при выключении магнитной плиты для снятия приспособления его следует придерживать рукой. На оси приспособления имеется лыска, позволяющая крепить приспособление к магнитной плите. Приспособление можно оставить на станке во время шлифования изделия, если оно не мешает обработке. В этом случае устраняются ошибки при повторном профилировании, которые могут возникнуть при установке и снятии приспособления между операциями, когда недостаточно уделяется внимания на удаление зерен абразива между основанием приспособления и магнитной плитой станка.
Приспособление «Диаформ» состоит из следующих основных узлов; корпуса 14, приспособления с пантографом и приводными устройствами 12 шпинделя 18 с алмазными блоками 15, следящего рычага 20 с головкой щупа 3, корпуса опоры копира 9 с плитой 5 и рычага 10 с установочным калибром 11. Копир 8 устанавливается на корпусе таким образом, чтобы его взаимно перпендикулярные базы соответственно упирались в плоскость линейки 6 и штифта 7.
Алмазные резцы 5, применяемые в приспособлении, имеют специальный профиль с точно прошлифованными боковыми поверхностями и радиусом при вершине (рис. 86). У алмазных чистовых резцов с углом профиля 40° R = 0,127 мм, а у резцов с углом профиля 60° R = 0,254 мм. Для черновых резцов радиус при вершине принимают равным примерно 0,5 мм. Для обеспечения заднего угла отверстие в блоке под алмазный резец просверлено под углом 5°. Стрелка на корпусе блока указывает направление вращения шлифовального круга, так как приспособления «Диаформ» выпускаются для станков с вращением круга против и по часовой стрелке. Базирование резца в блоке осуществляется при помощи лыски на державке алмаза и стопорного винта блока.
Требуемая высота установки алмазного резца в блоке зависит от модели приспособления и указывается на табличке приспособления. Эта высота устанавливается при помощи регулировочного винта в основании блока и определяется от опорной площадки блока до центра радиуса алмаза. После установки требуемой высоты резец зажимают винтом, имеющимся на боковой стороне блока.
Щуп 4, перемещаемый по копиру 8, устанавливается в головке щупа при помощи штока /. При движении щупа по копиру пользуются рукояткой 2. Щитки 2 (рис. 86) располагаются в пазовой державке 1 и зажимаются винтом 3.
Размеры щупа в зависимости от радиусов закругления при вершине алмаза приведены в табл. 14.
Рис. 85. Приспособление «Диаформ» для профилирования шлифовальных кругов по копиру |
ТАБЛИЦА И Размеры щупа для разных моделей приспособлений
|
На приспособлении необходимо применять щитки с углом 62° при работе с резцами с углом при вершине, равным 60°, а щитки с углом 42° — с резцами с углом при вершине, равным 40°.
Применение неправильного щитка приводит к искажению формы шлифовального круга и повреждению алмаза.
Рис. 86. Установка щитков в пазовой державке при алмазных резцах с углом профиля 40 и 60е |
Правка и профилирование шлифовального круга приспособлением «Диаформ» производится в следующей последовательности. Прижимая щуп 4 (рис. 85) к вертикальной базовой стороне М копира, перемещают салазки станка до тех пор, пока алмаз не коснется торца круга. Затем правят торец круга обычным способом.
После этого, удерживая щуп на вертикальной стороне копира, поднимают круг над приспособлением и правят его по периферии. Устанавливают щуп на самой глубокой части профиля копира, после чего перемещают круг до контакта с алмазом. Вначале профилируют шлифовальный круг черновым резцом, перемещая щуп вдоль профиля копира. При этом устанавливают круг на глубину правки, равную 0,05—0,07 мм. Затем устанавливают чистовой алмазный резец с соответствующим щупом и щитком и повторяют процесс правки с глубиной не больше 0,01—0,02 мм.
Если требуется точное воспроизведение формы, например круглого профильного калибра, перемещают рычаг 10 с установочным калибром 11 вниз и устанавливают нулевую линию калибра по режущей кромке алмазного резца. Затем перемещают рычаг вверх и совмещают нулевую линию калибра с осью шлифовального круга. Профилирование круга и последующие правки следует осуществлять путем такой же установки.
Установка алмазного блока на приспособлении производится следующим образом. Шпиндель и блок тщательно проверяются на отсутствие абразивной пыли и зазубрин. После этого блок 15 закрепляется на шпинделе 18. Державка с индикатором устанавливается в соответствующем месте 19 приспособления. Правильное положение режущей кромки алмазного резца относительно оси вращения шпинделя достигается регулировочным винтом 16 при повороте шпинделя с алмазным резцом относительно измерительного стержня индикатора. В этом случае в разных положениях шпинделя с резцом стрелка индикатора должна остановиться на 0. После правильной установки алмазный блок на шпинделе окончательно зажимается винтом 17.
Измерительный стержень индикатора следует осторожно опускать на алмазный резец, так как удар может привести к сколу точно полированной радиусной поверхности алмаза.
Для получения точной формы изделия при обработке его фасонным призматическим резцом следует при профилировании шлифовального круга, которым шлифуется профиль резца, учесть его передний у и задний а углы (рис. 87). Это достигается смещением алмазного резца на величину М относительно оси шлифовального круга, как это показано на рис. 87, а. При этом необходимо, чтобы смещение алмазного резца было направлено в сторону вращения шлифовального круга, так как в противном случае это может привести к повреждению приспособления из-за врезания алмазного резца в шлифовальный круг.
Для определения смещения М алмазного резца можно пользоваться следующими
где R — радиус шлифовального круга; t — глубина профиля на шлифовальном круге; К — глубина копира.
Эти формулы являются приблизительными, но достаточно точными при изготовлении призматических токарных резцов с передним углом до 10°. Для больших передних углов и для резцов с высокой точностью профиля следует копир изготовлять с более точным учетом искажения профиля.
С приспособлением поставляется смазочный шприц, в котором следует применять высококачественное веретенное масло. Применение консистентной смазки не разрешается. Смазку следует вводить один раз в неделю в масленки, расположенные по боковой стенке корпуса против шпинделя и около узла установки оправки с индикатором.
Технологические процессы шлифования разъемной матрицы и пуансона штампа для вырубки роторных пластин приведены в табл. 15 и 16.
В ряде случаев на шлифовальном круге не представляется возможным спрофилировать глубокий фасонный паз, например для шлифования изделия 6, показанного на рис. 88. При этом обработку осуществляют двумя шлифовальными кругами, профилированными при помощи двух копиров (рис. 88).
Шлифование сложного пуансона вырубного штампа (рис. 89, а) кругом, профилированным при помощи приспособления «Диаформ», показано на рис. 89, б—д. Заготовка пуансона устанавливается на магнитной плите / плоскошлифовального станка таким образом, чтобы одна грань ее упиралась в упорную планку 5 плиты, а другая—в призматический упор 2. Таким образом достигается прочное закрепление заготовки на плите. Шлифовальный круг по копиру профилируется, а затем перемещением стола станка устанавливается относительно заготовки (рис. 89, б). Перемещением круга в вертикальной плоскости шлифуется одна сторона профиля пуансона, а затем, поворачивая при последующих установках пуансон на 90° (рис. 89, в, г и д), шлифуются остальные стороны
ТАБЛИЦА 15
Технологический процесс шлифовании разъемной матрицы штампа для вырубки роторных пластин
ТАБЛИЦА 10
Технологический процесс шлифования пуансона штампа для вырубки роторных пластин
Положение копира для
правки круга на корпусе
приспособления
Закрепить на магнитной плите / два призматических стальных бруска?. Шлифовальным кругом, профилированным по копиру, обработать паз для установки прошлифованной заготовки пуансона
Закрепить на магнитной плите два бруска с вложенной в них заготовкой пуансона и шлифовать торец «усика* окончательно
пуансона до соответствующего показания лимба маховика вертикальной подачи шлифовального круга. В течение всех операций шлифования пуансона положение стола станка относительно шлифовального круга не должно изменяться.
Последовательность шлифования частей составной матрицы (рис. 90, а) этого штампа показана ниже. Вначале шлифуются профилированным по копиру кругом 3 (рис. 90, б) четыре составные части матрицы 2, далее обрабатываются скосы частей матрицы 2 (рис. 90, в и г). При этом часть матрицы устанавливается на угловом магнитном блоке или угловом бруске 4, упирающемся в планку 5 магнитной плиты /.
Показанная на рис. 85 модель приспособления «Диаформ» предусматривает установку на шпинделе двух алмазных резцов. Один из них осуществляет черновое профилирование шлифовального круга, а другой — чистовое. Оба резца устанавливаются только один раз и остаются на приспособлении на протяжении обеих операций (черновое и чистовое профилирование). При этом необходимо лишь переместить стол станка для установки нужного резца относительно оси шлифовального круга.
Для правильной эксплуатации алмазных резцов следует учесть следующие обстоятельства. Большую часть абразивного материала со шлифовального круга необходимо удалять боковыми поверх-
12 Б. М. Малкин * 177
Рис. 88. Схема шлифования участка профиля (а) фасонной детали последовательно двумя шлифовальными кругами, профилированными при помощи двух копиров: |
/, 2 — копиры; 3,5 — шлифовальные круги; 4, 6 — шлифуемая деталі, Рис. 89. Схема шлифования сложного пуансона вырубного штампа профилированным по копиру кругом: |
I — магнитная плита; 2 — призматический упор; 3 — заготовка пуансона; 4 — шлифовальный круг; 5 — упорная планка магнитной плиты станка Рис. 90. Схема шлифования частей составной матрицы вырубного штампа |
Ностями алмазного резца. При таком способе правки боковые поверхности алмазов изнашиваются равномерно с вершиной резца, что позволяет получить хорошие результаты при профилировании данным резцом в течение длительного времени. Износ, являющийся следствием неправильного применения алмазного резца, искажает его форму. На рис. 91, а показано правильное положение алмаза при черновом проходе относительно шлифовального круга, а на рис. 91, б—неправильное. Шлифовщик должен поворачивать маховик щупа при перемещении его по копиру таким образом, чтобы алмаз при черновом проходе устанавливался по отношению шлифовального круга так, как это показано на рис. 91, а.
Рис. 91. Правильное (о) и неправильное (б) положения алмаза при черновом профилировании шлифовального круга при помощи приспособления «Диаформ»: |
/ — шлифовальный круг; 2 — алмаз
Периодически необходимо корректировать вертикальную высотную установку резца на шпинделе, чтобы привести центр алмаза до правильной установочной высоты, соответствующей данной модели приспособления «Диаформ». Это легко осуществляется регулировочным винтом на алмазном блоке. Окончательное чистовое профилирование шлифовального круга следует производить вершиной резца.
Зная требуемый зазор в штампе между матрицей и пуансоном и зная, за счет чего зазор должен быть осуществлен, можно его получить путем применения щупа увеличенного размера со стандартным алмазным резцом. Если этот щуп применяется для изготовления пуансона, то он уменьшает размеры последнего, а при изготовлении матрицы он увеличивает размеры отверстия. Когда зазор между пуансоном и матрицей осуществляется за счет пуансона, то копир изготовляется с учетом размеров матрицы и при этом применяются стандартные щуп и резец (см. табл. 15). Например, если между пуансоном и матрицей требуется зазор, равный 0,025 мм, и размеры отверстия в матрице точно соответствуют копиру, то для профилирования шлифовального круга, обрабатывающего матрицу, применяется стандартный диаметр щупа 2,54 мм и радиус при вершине резца 0,127 мм. В этом случае при изготовлении пуансона используется щуп с увеличенным диаметром 3,05 мм и алмазный резец со стандартным радиусом 0,127 мм.
В том случае, когда зазор между матрицей и пуансоном осуществляется за счет матрицы, копир изготовляется в соответствии с размерами пуансона и круг профилируется при изготовлении пуансона со стандартными. размерами щупа и радиуса резца (2,54 и 0,127 мм). В этом случае для шлифования матрицы круг профилируется при применении щупа диаметром 3,05 мм и резца радиусом 0,127 мм. Следовательно, щуп увеличенного диаметра, применяемый со стандартным резцом, автоматически обеспечивает требуемый зазор в штампе.
При профилировании кругов с помощью приспособления «Диаформ» следует избегать применения слишком твердых абразивных кругов, так как это может привести к увеличенному износу или повреждению алмазного инструмента. Износ алмазных резцов при профилировании кругов из электрокорунда меньше, чем при профилировании кругов из карбида кремния. Установлено, что шлифовальные круги с зернистостью 100 дают наилучшие результаты для большинства профилей.
До профилирования шлифовальных кругов на приспособлении «Диаформ» их следует балансировать и править периферию и торцы круга обычным способом. Твердость и зернистость шлифовальных кругов, применяемых для шлифования твердых сплавов, такие же, как и для обработки стали. Однако для шлифования твердых сплавов применяются круги из карбида кремния, а не из электрокорунда. Приспособление «Диаформ» — прецизионный прибор, требующий осторожного обращения, чтобы обеспечить на долгое время его точность. Во избежание неравномерного износа осей пантографа их следует периодически смазывать.