Учебное пособие

Слесарь-лекальщик

       

14. Образование криволинейных элементов профиля

Изготовление профильных калибров, включающих в себя криволинейные элементы рабочего профиля, считается одним из наиболее сложных видов работ.

Поэтому при изготовлении калибров с таким профилем стремятся к тому, чтобы использовать при образовании криволинейной поверхности соответствующие движения станка, главным образом круглошлифовального или токарного.

Эти движения могут быть использованы в зависимости от конкретных условий либо при изготовлении калибра, либо контркалибра, либо, наконец, притира.

В практике лекальщикам чаще всего приходится изготавливать поверхности, образованные окружностью, эллипсом, параболой, гиперболой, эвольвентой, спиралью.

Дуга окружности определенного радиуса почти во всех случаях может быть получена путем обработки калибра, контркалибра, выработки или притира на токарном или круглошлифовальном станке.

На фиг. 130 приведены примеры образования дугообразных элементов калибров. Фиг. 130, а показывает способ образования внутренних дуг окружностей непосредственно на профиле калибров, путем механической обработки отверстия с последующей вырезкой из пластинки абразивным кругом двух калибров.

Фиг. 130.
Образование профилей, представляющих часть окружности.

Фиг. 130, б показывает рациональное получение цилиндрической поверхности на контркалибре; фиг. 130, в — получение дуговых участков образованием механическим путем окружности на выработке и, наконец, на фиг. 130, г изображена доводка цилиндрических поверхностей калибра притиром отшлифованным до нужного диаметра на станке.

Значительно труднее образование профиля, представляющего собой сложную кривую: эллипс, параболу, гиперболу, эвольвенту, спираль.

На фиг. 131 указан способ получения профиля параболического калибра в специальном приспособлении.

Фиг. 131.
Изготовление калибров с профилями, представляющими конические сечения.

Приспособление представляет собой коническую оправку с плоскостью, служащей для установки калибра перпендикулярно к образующей конуса на необходимом расстоянии от вершины последнего.

На этой плоскости закрепляют заготовку калибра и, установив оправку в центрах круглошлифовального стайка, шлифуют калибр по конической поверхности.

После шлифования калибр получает очертания заданной параболы.

Подобным же образом, меняя соответствующим образом элементы конической части оправки и угол наклона калибра к ее оси, получают другие профили, представляющие собой сечение конуса плоскостью: эллипс или гиперболу (фиг. 131, б).

Чаще всего изготовление калибров для проверки сложных кривых производят по координатам, указываемым в чертеже калибра. Координата — это расстояние какой-либо точки профиля от определенной оси.

На фиг. 132 показан профиль калибра, заданный с помощью координат. За оси координат на чертеже приняты две взаимно перпендикулярные оси ОХ и ОУ, от которых и задано расположение точек профиля. Положение каждой точки профиля вполне определяется двумя координатами. Если в пооцессе изготовления калибра выдержать указанное расположение точек, а затем плавно соединить их друг с другом, то получится необходимый профиль.

Фиг. 132.
Профиль заданный координатами.

При большей точности, задается большее количество точек на чертеже, которыми и пользуется слесарь-лекальщик при изготовлении профильного калибра.

Изготовление таких калибров удобнее всего производить, используя при проверке метод теневого изображения, производя измерения координат на инструментальном микроскопе или сличая увеличенное теневое изображение профиля калибра с изображением его на экране проектора.

В случае изготовления калибров с такими профилями по контркалибру для облегчения промеров координат профиля контркалибр делают ступенчатым (фиг. 133, а) и острия ступеней располагают на заданной кривой. Две стороны контркалибра обрабатываются точно: они служат осями, от которых откладывают координаты точек профиля, изображенного на фиг. 133, б. Измерение расстояний от точек до оси производят при помощи микрометра. Для удобства измерения технолог или лекальщик вычисляет расстояние ступеней от базовых кромок контркалибра. Пригоняя калибр по контркалибру добиваются того, чтобы все вершины ступеней последнего лежали на поверхности калибра.

Фиг. 133.
Построение и измерение параболического калибра по координатам.

Доводка криволинейных поверхностей производится притирами с профилем, обратным профилю обрабатываемой поверхности. При доводке сложных кривых по отдельным точкам профиля выпуклые профили обрабатываются плоскими притирами, вогнутые — притирами цилиндрическими.

Доводка профилей, представляющих сочетание нескольких цилиндрических поверхностей, начинается с обработки дуг меньшего радиуса.

При обработке одиночных калибров также возникает опасность завала измерительной поверхности калибра. С этой целью применяют устройства, создающие дополнительное направление притира.

На фиг. 134 изображен процесс доводки профильного калибра в направляющем приспособлении, Во время доводки калибр вручную прижимается к вертикальной плоскости приспособления, а притиру сообщаются возвратно-поступательные перемещения вдоль специального упора.

Фиг. 134.
Доводка одиночного профильного калибра.

Процесс доводки дуговых участков профиля, если конструкция калибра это позволяет, может быть механизирован. Для этой цели изготавливается несложный доводочный ставок, схема работы которого изображена на фиг. 135. В нижней части станка устанавливается мотор, приводящий в движение цилиндрический притир. Конструкция станка должна позволять изменение положения притира по отношению к изделию так, чтобы процесс доводки велся в различных местах притира. Плоскость стола выполняется строго перпендикулярно к оси вращения притара.

Фиг. 135.
Схема механизированной доводки дуговых участков профиля.

Рассмотрим пример обработки многоэлементного профильного калибра после его закалки. При его обработке будет описано применение разъемных выработок.

Этот калибр изображен совместно с контркалибром на фиг. 136. Обработку начинают с контркалибра, имеющего выпуклый профиль. Вначале доводится нижняя сторона а, служащая базой для обработки и измерений контркалибра, затем параллельно ей сторона б и далее стороны с и с1. Положение этих плоскостей измеряется микрометром от базы а. При доводке стороны б измеряется расстояние между плоскостями а и б. Чтобы получить размер L, измеряют разницу в размерах между плоскостями а и б и между плоскостями а и с. Получения размера м добиваются подобным же способом.


Фиг. 136.
Сложный профильный калибр.

Следующей операцией по изготовлению контркалибра будет предварительная доводка стороны d (окончательно она доводится по выработке № 1) и окончательная — стороны. Размер А контролируют в этой операции либо универсальными средствами (блоком плоскопараллельных мер, зажатых со вспомогательными губками в струбцинке), либо выработкой № 1.

Обработка наклонной стороны е требует обязательного применения выработки № 1 (фиг. 137) потому, что правильный наклон стороны е и ее начало на расстоянии Е от поверхности d1 могут быть достигнуты только пригонкой по этой выработке. В свою очередь для получения правильных размеров выработки № 1 она пригоняется без просвета к выработке № 2. Контроль отдельных элементов этой выработки осуществляется при помощи заштрихованных на фиг. 137 выработок № 3 и 4. Только при помощи комплекта этих выработок удается достигнуть правильного расположения стороны е.

Фиг. 137.
Схема обработки контркалибра.

После обработки прямолинейных участков а, б, с и е переходят к обработке профиля на участках I и II (см. фиг. 136). Контроль правильности обработки участка I осуществляется выработками № 5, 6, 7, 8 и 9 (фиг. 138).

Фиг. 138.
Схема обработки контркалибра.

Выработка № 5, составленная из нескольких элементарных вы. работок (фиг. 138, а), состоит из прямоугольной пластины I, угловой пластины 2 со сторонами под углом 77 и 90°, и полудиска 3, отшлифованного на нужный радиус и срезанного строго по диаметру. Такая разъемная выработка, составленная из отдельных элементов, имеет то преимущество перед неразъемной, что позволяет использовать ее для различных стадий обработки калибра. Так, например, ее можно применить без полудиска 3 при доводке наклонной плоскости на участке L

Все три пластины выработки № 5 при помощи выработки № 6 устанавливают, как показано на фиг. 138, а, и спаивают или склеивают карбинольным клеем или жидким стеклом.

Обработка участка начинается с обработки радиуса r1 путем доводки его на чугунном цилиндрическом притире. Форма и положение радиуса контролируется выработкой № 5, у которой пластина 2 заменена пластиной 2' (фиг. 138, б).

Центр дуги выработки № 5 находится точно на расстоянии, равном D (фиг. 136). Когда дуга окажется точно выполненной по выработке № 5', то после этого по выработке № 5 обрабатывается наклонный участок, сопрягающийся с другой под углом 103°.

Для обработки участка II, где происходит сопряжение двух дуг и дуги с прямой, необходимо применять выработку № 7 (фиг. 138, в). В свою очередь, для изготовления выработки № 7 потребуются другие выработки. Так, при контроле выработки № 7 пользуются выработкой № 8 (фиг. 138,г), обрабатываемой на чугунном цилиндрическом притире с радиусом r2 (см. фиг, 136).

Выработка № 8 собирается из цилиндра I, вставленного в отверстие пластины 2. Кромки пластины 2 обрабатывают после установки цилиндра на месте и таким образом достигается требуемое положение центра дуги.

Окончательная обработка профиля выработки № 7 нуждается еще в одном вспомогательном калибре № 9 (фиг. 138, д). Изготовление выработки № 9 подобно изготовлению выработки № 8, но для ее изготовления еще требуется выработка № 5, которая углубляется в профиль выработки № 9 до тех пор, пока не произойдет сопряжение дуг.

При обработке калибра, кроме контркалибра, требуются (фиг. 139) выработка № 10 и изготовленные ранее для изготовления контркалибра выработки № 6, 8 и 9.

Фиг. 139.
Схема обработки калибра.

Из рассмотренного следует усвоить главное, т. е. последовательность получения отдельных элементов профиля, принцип назначения выработок, способ получения связи между отдельными частями профиля калибра. Все это, несмотря на большое различие видов и конструкций калибров, изготовляемых лекальщиками, лежит в основе изготовления большинства профильных калибров.

Большое значение при изготовлении профильных калибров имеет умение использовать универсальные средства измерения и таким образом сократить время, необходимое для изготовления большого количества выработок.

Комбинация синусной линейки, миниметра или индикатора, блоков концевых мер длины, вставок или насадок гладких калибров дает возможность производить измерение различных элементов профиля калибров. Обычно такие измерения ведутся на точных контрольных плитах. Универсальные способы измерения требуют иногда даже весьма сложных расчетов и высокой квалификации лекальщика.

 

 

 

Top.Mail.Ru
Top.Mail.Ru