Шлифование торцом круга

Технологические особенности и способы шлифования. Шлифо­вание торцом круга более производительно, так как в резании од­новременно участвует большое число режущих зерен. Однако боль­шой контакт круга с деталью при торцешлифовании вызывает ин­тенсивное выделение теплоты в процессе шлифования, что нередко приводит к тепловым деформациям, прижогам и трещинам на об­рабатываемых поверхностях.

Шлифование торцом круга осуществляют на станках с прямо­угольным и круглым столом, а также на двусторонних станках, где одновременно обрабатываются две параллельные плоскости заготовки.

Торцешлифовальные станки с прямоугольным столом более уни­версальны; наибольшее применение они имеют для шлифования на­правляющих плоскостей, пазов, удлиненных плоских поверхно­стей и различных труднодоступных наклонных поверхностей.

При шлифовании с большим съемом, чтобы избежать нагрева­ние и деформацию обрабатываемой поверхности, применяют шли­фовальный круг на бакелитовой связке и уменьшают поверхность резания наклоном шлифовального круга. На черновых операциях наклон круга допускается до 2 мм (рис.’6.3, а), на чистовых опера­циях с высокими требованиями плоскостности наклон круга не должен превышать 0,05 мм (рис. €.3, б, в).

Величина наклона круга проявляется характерной сеткой на шлифованной поверхности (рис. 6.3).

Наиболее производительную обработку достигают на станке с круглым столом. Обработку ведут двумя методами: многопроход­ным и однопроходным (глубинным).

При многопроходном шлифовании стол стан­ка получает быстрое вращение (в среднем 15—20 м/мин); верти­кальная подача шлифовального круга (на врезание) осуществля­ется периодически на один или несколько оборотов стола. При
однопроходном шлифовании стол станка медленно вра­щается (в среднем со скоростью 0,5—3,0 м/мин), и за один оборот стола снимается весь припуск.

Многопроходное шлифование, осуществляе­мое на малых глубинах резания, сопровождается значительно мень­шими усилиями резания и тепловыделением но сравнению с глу­бинным шлифованием. Обрабатываемые детали, не требующие столь сильного зажима, как при глубинном шлифовании, меньше дефор­мируются. Поэтому многопроходным шлифованием обеспечивается более точная обработка с получением шероховатости поверхности Ra = 0,4ч-1,2 мкм. Схема шлифования дана на рис. 6.4. Подача бабки шлифовального круга осуществляется постепенно через один или несколько оборотов.

Рис. 6.3. Характерные следы рнсок иа шли­фованной поверх­ности:

а — при большом накло­не круга и а черновых операциях шлифования, б — при малом наклоне круга иа чистовых опе­рациях шлифования, в — без наклона круга на прецизионных операциях шлифования со снятием малого припуска

Наладки отличаются простотой и универсальностью. Однако по производительности этот метод из-за больших затрат времени на ус­тановку, снятие и измерение обрабатываемых деталей значитель­но уступает однопроходному шлифованию. Многопроходное Шли­фование возможно лишь на одношпиндельных станках. При одно­проходном шлифовании (рис. 6.5) в зависимости от заданного при­пуска, требований точности, шероховатости поверхности и произ­водительности применяют станки с одной, двумя, тремя, четырьмя и пятью шлифовальными головками. При этом загрузка, разгруз­ка и другие вспомогательные приемы выполняются за счет машин1 ного времени обработки.

При наладке операции однопроходного шлифования необходи­мо учитывать, что снимаемый одним кругом припуск не должен превышать на предварительной обработке 0,8 мм и на окончатель­ной обработке -— 0,3 мм, при этом шероховатость поверхности обес­печивается не ниже Ra=0,6 мкм.

Однопроходное шлифование сопровождается выделением и концентрацией большого количества теплоты и по­этому этот метод не рекомендуется для тонкостенных заготовок и труднообрабатываемых материалов, имеющих склонность к при — жогам и трещинам.

Для предупреждения прижогов шлифуемой поверхности луч­ше применять мягкие крупнозернистые круги на бакелитовой связ­ке, а форму их выбирать, исходя из величины обрабатываемой по­верхности.

Сплошной круг применяется для шлифования прерывистых поверхностей (рис. 6.6, а). При значительной площади непрерыв­ного соприкосновения с кругом следует брать круги с отверстиями

или канавками (рис. 6.6, б); при шлифовании сплошных поверхно­стей рекомендуется применять сегментные круги (рис. 6.6, в).

В большинстве случаев шлифование ведется в условиях самоза­тачивания кругов. Круг правят примерно один раз в смену для выравнивания рабочей поверхности круга. Правящим инструмен-

Рис. 6.5. Схема однопроход­ного шлифования на торце — шлифовальиом станке с круглым вращающимся сто­лом:

а — последовательность снятия припуска, б — расположение шлифовальных кругов и заго­товок; I, 2 — шлифовальные круги, 3 — стол, 4 — заготов­ки; глубина резания том обычно служит набор металлических звездочек. На некоторых чистовых операциях круги правят алмазно-металлическим каран­дашом,

Четырех — и пятикруговые торцешлифовальные станки применя­ют ся не только для снятия больших припусков, но также для од­новременной обработки двух разновысотных плоскостей в одной детали.

Измерение в процессе шлифования. Непрерывная компенсация износа круга вручную резко снижает производительность станка и
не гарантирует от брака, поэтому крайне важно применять автома­тические подналадчики.

Устройство активного контроля с подналадчиком показано на рис. 6.7. Заготовка 1, выходящая из зоны шлифования, проходит

под контрольной пластинкой 2. По мере износа шлифовального кру­га размер детали увеличивается. Когда размер превысит верхний предел допуска, заготовка заденет за пластинку 2 и отклонит ры-
чаги 3 и 4. При повороте рычага 4 через микровыключатель 5 за­мкнется электроцепь. Силой возникающего магнитного поля сердеч­ник 9 втягивается в катушку 10 и сжимает диски фрикционной муф­ты 8. Этим включается вращение винта 11 вертикальной подачи шлифовального круга через вал 6 и пару конических шестерен от непрерывно вращающейся червячной шестерни 7. Как только размер шлифуемых деталей достигнет заданного, они перестанут отклонять пластинку 2, рычаги 3 и 4 под действием пружины вернутся в исход­ное положение, разомкнет­ся электроцепь и прекра­тится вертикальная подача шлифовального круга.

Шлифование торцом круга на двусторонних станках. Одновременное шлифование двух парал­лельных плоскостей осу­ществляется на двусторон­них торцешлифовальных станках.

Основные способы шли­фования приводятся в табл. 6.3. Двустороннее торце — шлифование обеспечивает высокую точность по па­раллельности и плоскостности боковых сторон при очень высо­кой производительности обработки.

Основным недостатком двусторонних торцешлифовальных стан­ков являются большие поверхности контакта режущего инструмен­та с деталью, вызывающие интенсивное выделение теплоты. Поэто­му на этих станках применяются мягкие крупнозернистые шлифо­вальные круги на бакелитовой связке, работающие в режиме само­затачивания. Технологические возможности двустороннего торце — шлифования показаны на примере обработки поршневых пальцев и колец (см. рис. 6.30).