Техника обработки незакаленных деталей

Процесс опиливания в инструментальном производстве

Процесс опиливания как способ обработки металла хорошо известен слесарю любой профессии и не нуждается в дополнительном пояснении. Однако на некоторых особенностях этого процесса, наиболее интересных для слесаря-инструментальщика, следует остановиться. К их числу, прежде всего, относятся: выбор очередности обработки сторон детали, способы образования геометрически правильной плоскости и получения профильных поверхностей, методы выполнения симметричных профилей и, наконец, пути механизации процесса опиливания.

Первой особенности часто не придают значения. Тем не менее правильный выбор очередности обработки сторон значительно влияет на качество обработанной детали.

Лучшей очередностью будет такая, при которой первой обрабатывается наибольшая по площади сторона детали. Это дает возможность создать надежную установочную и измерительную базу для дальнейшей обработки. Следующей должна быть обработана сторона, параллельная первой, что позволит получить надежную базу для последующего закрепления детали. После обработки этих сторон можно перейти к обработке узкой стороны детали, причем именно той, которая имеет наибольшую протяженность и может служить второй базой для последующей обработки детали. Использование обработанных первой и третьей сторон детали как базы позволяет обработать параллельно третьей стороне четвертую сторону, а затем пятую и, наконец, шестую. Порядок обработки последних сторон безразлично, но важно, чтобы их обработка велась от базовых сторон детали, что даст наиболее правильные результаты.

Образование геометрически правильной, плоскости напильником представляет известную трудность и даже при высокой квалификации рабочего требует длительного времени и большой сноровки. Процесс создания плоскости значительно ускоряется и упрощается применением специальных слесарных рамок, или наметок, изображенных на фиг. 10.

Фиг. 10. Слесарные рамки для опиливания: а — плоскостей; б — пазов; в — прямых углов.

Деталь устанавливается внутри рамки так, чтобы над ее рабочими плоскостями выступал только припуск на обработку детали, после чего рамка вместе с деталью закрепляется в тисках. Опиливание ведется до тех пор, пока зубья напильника не станут касаться обеих плоскостей наметки.

При обработке плоскостей, образующих двугранные углы меньше 180°, труднее всего получить острую вершину угла, так как от напильника образуется галтель (фиг. 11, а).

Фиг. 11. Угловые подрезки.

Чтобы избежать образования галтели, в месте расположения вершины угла делают ножовочную прорезь (фиг. 11, б) или сверлят небольшое отверстие (фиг. 11, в), если это допускает конструкция детали. Прорези углов или высверловки в инструментальном производстве носят название угловых подрезок. Опиленные плоскости проверяются лекальной линейкой на просвет.

Получение (профильной поверхности детали — один из сложных вопросов слесарного мастерства и поэтому на нем следует остановиться. Наиболее простым и рациональным способом-обработки в данном случае является опиливание по копиру. Такой способ образования поверхности ничем, по существу, не отличается от обработки детали с помощью слесарных рамок. Однако и он, несмотря на удобства, применяется только тогда, когда в производстве находится большое количество одинаковых деталей. Этим способом часто пользуются и в том случае, когда уже имеется такой образец детали, который можно использовать как слесарный копир. Также несложно опиливание по разметке, но получаемая при этом точность невелика.

Из-за недостатков описанных выше способов образование профильных поверхностей производят с помощью опиливания профиля по отдельным его элементам. Геометрическую форму и расположение этих элементов измеряют универсально-измерительными инструментами или спариванием их с элементными вспомогательными калибрами, называемыми выработками. Работа по такому технологическому процессу требует высокой квалификации исполнителя.

Процесс изготовления любого спаренного профиля есть процесс пригонки ряда поверхностей друг к другу. Метод пригонки состоит в том, что обрабатываемой поверхности придается форма, противоположная форме калибра, к которому пригоняется деталь, причем между пригнанными поверхностями не должно быть просвета, Такая пригонка называется спариванием или припасовкой.

При изготовлении профилей методом припасовки, деталь всегда припасовывается к калибру. Если же спаривается калибр с контркалибром, то порядок обработки не имеет значения.

За технологией припасовки можно проследить на примере изготовления комплекта калибров, изображенного на фиг. 12.

Фиг. 12. Припасовка комплекта калибров

В данном комплекте важно образовать правильную полуокружность и расположить центр ее точно в плоскости 2. Для осуществления наиболее простого варианта технологического процесса необходимо вначале изготовить рабочий калибр с профилем в виде впадины. Тогда не потребуется изготовлять специальную выработку для припасовки полуокружности контркалибра.

Итак, первым обрабатывается рабочий калибр. Сначала опиливается его сторона 2, после этого образуется полуокружность 5. Правильность контура полуокружности проверяется на просвет по гладкому калибру диаметром 32 мм, а расположение ее центра по отношению к плоскости 2 микрометром от поверхности 1 до крайней образующей калибра. Показание микрометра при этом должно равняться сумме высоты детали и радиуса калибра, т. е. если фактическая высота детали равна 35,05 мм, а диаметр калибра 32 мм, то показание микрометра, следовательно, должно быть равным 51,05 мм. Закончив, таким образом, обработку одного профиля, переходят к обработке профиля контркалибра. После удаления излишков металла на поверхностях 9, 10 и 11, в местах их сопряжения делаются небольшие ножовочные подрезки и затем опиливаются грани 9 и 10 с расчетом, чтобы они оказались параллельными базе 6 и находились на одной высоте. Это условие легко проверить измерением размера 30 мм микрометром. Теперь остается окончательно припилить полуокружность 11, используя для проверки правильности работы ранее обработанную полуокружность рабочего калибра.

В рассматриваемом примере мы исходили из предположения, что стороны комплекта 1, 3, 4, 6, 7 к 8 были обработаны ранее.

Несмотря на то, что полуокружности калибра и контркалибра припиливаются точно друг по другу, может оказаться, что при повороте контркалибра на 180° по отношению к рабочему калибру появятся значительные просветы в их профиле. Поэтому работу можно считать законченной, когда при таких поворотах просветы будут отсутствовать, т. е. профиль будет припилен точно и расположен симметрично относительно своей оси.

Наиболее трудоемкой операцией при опиливании является обработка внутренних контуров пройм и штампов, а также различных рельефных поверхностей штампов и прессформ. Механизация подобных операций достигается применением опиловочных станков и сверлильных машин.

Опиловочный станок представляет собой механизм педального управления, смонтированный на станине. Его рама совершает возвратно-поступательные движения в вертикальном направлении с помощью кривошипно-шатунного механизма, приводимого в движение электродвигателем. Рама станка совершает от 75 до 340 рабочих ходов в минуту. Процесс опиливания на станке (фиг. 13) состоит в следующем.

Фиг. 13. Схема работы на опиловочном станке.

В установленный в кронштейне станка 1 зажимный патрон 2, закрепляется специальный машинный напильник 3. Конструкция машинного напильника отличается от конструкции ручных напильников параллельностью его работах поверхностей (отсутствием конусности) и наличием обратного центра на торце. Опиливаемая деталь 4 устанавливается на столе станка 5, а обратный центр напильника вводится в соответствующее углубление в нижнем кронштейне станка 6 и закрепляется. С помощью педали рама станка приводится в движение, а обрабатываемая деталь подается по направлению к поверхности напильника усилием рук рабочего.

Наиболее эффективно применение опиловочных станков для обработки внутренних контуров вырубных штампов.

Известно, что обработка выпукло-вогнутых рельефов штампов представляет значительную трудность и, как правило, производится со значительными отклонениями от заданного профиля рельефа. Поэтому подготовка таких деталей к термической обработке представляет собой квалифицированную и трудоемкую работу. Ускорить процесс подготовки рельефа пресс-форм или штампа под закалку можно на специальных электрокопиравальньгх станках, а также с помощью пневматических сверлильных машин типа РС-8, РСУ-8, И-69 или электрических сверлильных машин с гибким валом (наименьшее число оборотов не более 700 об/мин). Используя такие машины для вращения борнапильников (фиг. 14), обрабатывают сложные рельефы.

Борнапильники

Процесс опиливания борнапильниками значительно производительнее процесса обработки выпукло-вогнутых рельефов с помощью абразивных кругов.

Рейтинг@Mail.ru