Профильное шлифование

Комбинированное шлифование профилей

Комбинированное шлифование профилей производится в универсальных приспособлениях. Универсальными называют такие приспособления, которые позволяют с одной установки обрабатывать сложные профили, имеющие не только несколько одноименных элементов, но и комбинации их, независимо от того, являются ли эти элементы прямыми линиями, угловыми величинами или дугами окружностей. Эти приспособления также предназначаются для профилирования абразивного круга, для установки и перемещения детали при шлифовании.

Универсальное профилировочное приспособление (фиг. 33), имеет основание 1. На нем покоится основной суппорт 2, при перемещении которого винтом 17 осуществляется подача алмаза на круг. На шариках 3, расположенных в круговых направляющих основного суппорта, может вращаться вокруг вертикальной оси и сообщать круговое движение алмазу верхний суппорт 4. Его салазки 5 передвигаются и устанавливаются по блокам концевых мер, помещаемых между упором 13 и базовой стенкой верхнего суппорта. В направляющих салазках верхнего суппорта, катаясь на шариках 6, перемещается стойка алмазодержателя 5 с предохранительным щитком 12. Когда потребуется, ее можно закрепить штифтами 7 в положении, при котором острие алмаза окажется на оси вращения верхнего суппорта. Установку алмазодержателя 11 в нулевое положение производят до упора в плоскость калибра 9 и затем закрепляют винтом 10.

Фиг. 33. Универсальное профилировочное приспособление.

Рабочий ход при профилировании дуги осуществляется рукояткой 14. Когда же возникает необходимость в образовании дуги, имеющей ограниченную длину, пользуются упором 15 и ограничителями 16.

При профилировании абразивного круга для шлифования наклонных участков верхний суппорт повертывают на определенный угол, для чего пользуются делениями основного и нониусом верхнего суппортов.

Процесс профилирования круга этим приспособлением рассмотрим, пользуясь фиг. 34. Из этой фигуры видно, что для придания абразивному кругу формы, необходимой для шлифования профиля, изображенного на фиг. 34, а, прежде всего устанавливают профилировочное приспособление базовой стороной к упору магнитной плиты (фиг. 34, б) и настраивают его на радиус 9,5 мм. Затем ставят салазки верхнего суппорта параллельно торцу круга и правят его. Закончив правку торцовой поверхности, приспособление отодвигают от упора (фиг. 34, в) в блоки концевых мер на 4 мм. Дальше, устанавливают круговые упоры так, чтобы при повороте верхнего суппорта (фиг. 34, г) его салазки расположились под углом 42° к оси шлифовального круга. После этого, удалив правый фиксирующий штифт и прижав левой рукой поворотную часть к упору правой рукой подают стойку с алмазом до касания с левым штифтом, ограничивающим переход острия алмаза за центр вращения верхнего суппорта. Затем повертывают без задержки верхний суппорт левой рукой влево до выхода алмаза из соприкосновения с кругом. При повороте стойка алмазодержателя все время прижимается правой рукой к левому фиксирующему штифту. После нескольких проходов процесс профилирования заканчивается.

Фиг. 34. Профилирование круга универсльным приспособлением

Весьма производителен и прост процесс профилирования шлифовальных кругов по специальному шаблону, широко используемый шлифовщиками-новаторами Чехословацкой Народной Республики. Профилирование круга осуществляется несложными профилировочными приспособлениями (фиг. 35), выполняемыми в двух вариантах: для профилирования по вогнутому контуру шаблона (фиг. 35, а) и для профилирования по выпуклому контуру (фиг. 35, б). Шаблоном для профилирования круга, шлифующего калибр, может служить его контрольный калибр и наоборот.

Фиг. 35. Приспособления для профилирования круга по шаблону:
1 — копирный палец; 2 — корпус; 3 — алмаз; 4 — обойма алмаза; 5 — фиксирующий винт; 6 — зажимный винт; 7 — винт подачи алмаза.

В процессе профилирования шлифовальных кругов по шаблону необходимо соблюдать следующие условия:

  1. копирный палец должен иметь форму, полностью соответствующую форме алмаза;
  2. все точки рабочих кромок алмаза должны лежать на перпендикулярах, восстановленных к плоскости основания приспособления и касающихся точек, лежащих на рабочей поверхности копирного пальца;
  3. процесс профилирования должен осуществляться в плоскости, параллельной плоскости расположения профиля шаблона и проходящей через ось вращения шлифовального круга.

Схема профилирования по шаблону приведена на фиг. 36.

Фиг. 36. Схема профилирования шлифовального круга по шаблону (контршаблону).

Процесс профилирования осуществляется за две операции. Для предварительной правки используются боковые кромки алмаза. Чистовая правка ведется вершиной алмаза. Поэтому при черновой правке коплрный палец устанавливается под острым углом к профилю; при чистовой правке—под углом 90°. Чехословацкие шлифовщики-новаторы придают очень большое значение правильности режимов профилирования. Они рекомендуют обращать внимание на температуру, развивающуюся в процессе профилирования, и следят за тем, чтобы державка алмаза не нагревалась до синего цвета. Время перемещения острия алмаза по профилю в среднем должно быть не менее 7—8 сек.

Перейдем к комбинированному шлифованию непрофилированным кругом. Для этой цели создано немало конструкций универсальных приспособлений. Однако все они представляют собой только различные сочетания уже известных приспособлений для шлифования отдельных элементов профиля и двух крестообразных суппортов. Так, например, координатное приспособление, предложенное слесарем-лекальщиком В. И. Черкашиным (фиг. 37), представляет не что иное, как соединение крестообразных суппортов для координатных перемещений с синусной делительной головкой и синусной линейкой.

Фиг. 37. Универсальное приспособление для шлифования.

Приспособление состоит из основной плиты У, на которой, опираясь на валики 2 и 5, покоится верхняя плита 3. Совместно с шарниром 4 и призматическим подшипником 6 эти детали составляют обыкновенную синусную линейку. На линейке стоит корпус делительной головки 12, в котором при помощи червячной пары, скрытой в коробке 7, и маховичка 9 вращается ее шпиндель 13. Механизм деления головки, состоящий из диска 10, четырех роликов И и подставки 8, находится на заднем конце шпинделя, а на переднем его конце сидят два крестообразных суппорта 15 и 17. Движения суппортов осуществляются ходовыми винтами 16 и 18 при помощи рукояток 14. На суппортах установлен передвижной кронштейн — каретка 19 для закрепления деталей 21. Детали закрепляются винтами 20 или устанавливаются на плоскости кронштейна К и зажимаются скобой 22. Отверстие, обозначенное буквой d, служит для закрепления алмаза, когда приспособление предполагают использовать для профилирования.

Иногда при шлифовании бывают не нужны перемещения детали по координатам. Тогда суппорты снимаются, а на их место ставятся любые другие, удобные для данной работы, зажимные устройства.

В приспособлении В. И. Черкашина можно производить самые разнообразные работы, пользуясь установкой суппортов по блокам концевых мер от площадок М, делительным устройством и синусной линейкой приспособления. С одинаковым успехом здесь шлифуются листовые и шлицевые калибры, копиры, а также призматические резцы и детали штампов с профилем, расположенным под некоторым углом к опорной плоскости.

Схему настройки при шлифовании в координатных приспособлениях рассмотрим на следующем примере (фиг. 38). Чтобы прошлифовать дуговой участок, образованный радиусом R (фиг. 38, а), один из суппортов приспособления, установленного б начальное положение, опускают на величину / (фиг. 38, б) и шлифуют участок, вращая шпиндель до тех пор, пока обрабатываемая поверхность не окажется на высоте блока К = С — R. Абразивный круг для этой цели заправляется по профилю, образованному произвольным, но, однако, меньшим радиусом, чем радиус детали. Дальше, не меняя высоты установки суппортов, одному из них придают горизонтальное положение (фиг. 38, в) и шлифуют горизонтальный участок профиля до размера, соответствующего высоте блока концевых мер К = С — а. Затем повертывают шпиндель по синусному диску на угол а (фиг. 38, г) и на поперечной подаче станка до левого упора шлифуют наклонный участок, пока его поверхность не окажется на высоте К = С — R.

Шлифование в универсальном приспособлении

Для шлифования по размеру Ri кронштейн смещается влево, на величину В = Ь (фиг. 38, ), а суппорт поднимается ввер‘х на величину I (см. фиг. 38, а). При шлифовании вращение шпинделя ограничивается углом а. Ограничение достигается применением блока концевых мер, помещаемого под измерительный штифт делительного диска. Процесс считается законченным, если обработанная поверхность окажется над магнитной плитой на уровне блока К2= C + R1.

В рассмотренном примере координатного шлифования обработка велась при вращении вокруг двух центров. Это было вызвано необходимостью обработки двух дуговых участков R и R1. В случае, если профиль детали имеет только один дуговой участок, а остальные его элементы представляют прямые и наклонные участки, то шлифование можно осуществить двумя различными способами: от одного или же от нескольких центров вращения. В первом случае (фиг. 39, а) в качестве центра вращения может быть принят центр дуги или, при его отсутствии, любая удобная точка. Во втором случае (фиг. 39, б) — центр дуги и любые вершины углов профиля.

Фиг. 39. Схемы шлифования в универсальных приспособлениях:
1» 2, 3, 4 — положения шлифуемого изделия.

Сравнивая оба способа, следует сказать, что первый из них несколько точнее, так как исключает погрешности перехода от центра к центру, но второй — значительно проще и производительнее, потому что не требует подсчета и подбора блоков концевых мер для каждого элемента. Обрабатываемая поверхность во втором случае всегда будет на высоте центра вращения, постоянного для всех элементов профиля.

Координатное шлифование в универсальных приспособлениях представляет собой довольно сложный процесс, требующий высокой квалификации исполнителя.

Значительно проще координатное шлифование в сменных прижимных планках, применяемое шлифовщиками Чехословацкой Народной Республики. При таком шлифовании обрабатываемое изделие закрепляется струбцинками между двумя сменными прижимными планками, центровые отверстия которых расположены точно на одной оси и совмещаются с центром дуги обрабатываемого участка профиля. Работа, как правило, ведется непрофилированным кругом при вращении детали в центрах приспособления, стоящего на магнитной плите шлифовального станка.

Прижимные планки (фиг. 40) всегда изготовляются попарно, и их поверхности шлифуются и доводятся особенно точно, так как они служат установочными базами на размер. Плоскости прижима планок делаются рифлеными, что гарантирует надежное соединение планок с изделием.

Фиг. 40. Типы сменных прижимных планок.

Шлифование дуговых участков профилей в сменных прижимных планках имеет много преимуществ: высокую производительность шлифования (можно снимать за один проход слой металла толщиной 0,1 мм), простоту измерений размеров, простоту применяемых приспособлений и, наконец, простоту настройки их и самого процесса шлифования*

Для установки сменных прижимных планок на размер в качестве баз используются боковые плоскости планок. Схема установки планок понятна из фиг. 41. Установка может быть произведена при помощи блоков концевых мер длины с использованием контрольной плиты и призмы.

Фиг. 41. Установка сменных планок по центру дуги изделия.

На фиг. 42 показаны последовательные стадии шлифования сложного профиля, состоящего из трех дуговых участков, имеющих три различные положения центров дуг. Для получения подобного профиля прежде всего шлифуется дуга наибольшего радиуса R, а планка устанавливается на размеры А и В. Шлифование этого участка ведется со свободным выходом шлифовального круга в обе стороны. Затем последовательно шлифуются дуги R1 и R2. При шлифовании дуговых участков наиболее сложным оказывается получение правильного сопряжения их с .плоскостями и прошлифованной дугой R. Чтобы обеспечить нужные сопряжения, изделие устанавливают при помощи синусной линейки под углом а, а круг опускают до получения в месте сопряжения двух дуг ровной лыски. После этого изделие повертывается в центрах до получения сопряжения дуги R1 с боковой плоскостью изделия. В такам же порядке ведется шлифование и дугового участка R2, причем исходное положение определяется уже углом β.

Фиг. 42. Стадии шлифования сложного профиля в сменных планках.

Рейтинг@Mail.ru