Остаточна обробка золотникових гільз. Особливості процесу доводки отвору гільзи

Остаточна обробка золотникових гільз

Метою остаточної обробки є забезпечення потрібної точності та якості робочих поверхонь гільзи.

Найбільш трудомісткою та технологічно важкою є остаточна обробка та контроль центрального отвору гільзи. Основними методами обробки, що застосовуються при цьому, є хонінгування та доводка.

Хонінгування.

Хонінгування—це процес обробки за допомогою абразивних або алмазних брусків, які закріплені на хонінгувальній головці, яка зветься хоном.

В сучасний час широко застосовують алмазні хонінгувальні брускі. Робочий шар алмазних брусків на 70—80 % складається з щільно спеченої малопористої зв’язки, остане ж 20—30 % займають більш або менш рівномірно розподілені в зв’язці зерна алмазів. Бруски припаюють або приклеюють до сталевих колодок відповідно припоєм ПОС-30, ПОС-40 або ПОС-60 та епоксидною смолою.

Алмазне хонінгування внаслідок високих ріжучих властивостей алмазних зерен забезпечує підвищення продуктивності, чистоти поверхонь, високу розмірну точність, а також краще виправлення погрішності форми отворів.

Процес хонінгування має ряд суттєвих відмін від інших видів абразивної обробки отворів. По відношенню від процесу внутрішнього шліфування при хонінгуванні в різанні одночасно приймають участь число зерен в 100—200 разів більша унаслідок більшої контактної поверхні, що дозволяє зменшити швидкість різання, а також тиск брусків.

Однак при хонінгуванні недостатньо інтенсивно виправляються такі погрішності, як овальність та непрямолінійність вісі отвору, з-за малої жорсткості інструменту у повздовжньому напрямку. Виправлення цих поверхонь досягається підвищенням жорсткості хонінгувальної головки або брусків, забезпечуючи контакт брусків з обробляючим отвором не менш ніж на 70—80 % їх загальної поверхні та вибором довжини брусків у межах 0,8—0,9 довжини отвору. При цьому кривизна вісі та овальність отвору не перевищує 3—5 мкм.

Продуктивність процесу хонінгування, а також шорсткість обробляючих поверхонь багато у чому залежить від тиску брусків, який визначається механічними властивостями обробляючого матеріалу, жорсткістю хонінгувальної головки та деталі, характеристикою брусків та припуском на обробку.

Для обробки отворів застосовуються вертикально-хонінгувальні верстати типу ОФ-20, ОФ-12, ОФ-14А та інші.

Усі хонінгувальні верстати забезпечують автоматичний ввід хонінгувальної головки в обробляючий отвір, попереднє розтискання брусків з малим зазором по відношенню до мінімального вихідного діаметру, потім подачу брусків, зближення брусків до вихідного положення та вивід головки з отвору. У верстатів для хонінгування малих отворів змащувально-охолоджувальну рідину (ЗОР) підводять з обох боків отвору. У якості ЗОР застосовують суміш з 25 % веретенного масла та 75 % керосину. ЗОР зменшує роботу різання та тертя, видаляє стружку та інтенсивно відводить тепло з зони обробки.

Хонінгування отворів гільзи звичайно являється попередньою операцією перед остаточними доводочними операціями.

Особливості процесу доводки отвору гільзи.

Забезпечення геометричної точності центрального отвору гільзи в межах 0,5—2 мкм при шорсткості мкм здійснюється доводкою з застосуванням абразивних або алмазних паст. Основним робочим інструментом є чавунний притир з тонким шаром абразивної або алмазної пасти нанесеної на його поверхні. Різання відбувається за рахунок провадження у поверхню притира алмазних або абразивних зерен. При цьому в залежності від способу доводки притир та обробляюча гільза мають різноманітні види руху. При доводці отвору гільзи на спеціальних вертикально-доводочних верстатах основним рухом притира являється зворотно-поступальний та обертальний відносно нерухомої самовстановлювальної гільзи. При машинно-ручній доводці притир одержує обертання від шпинделя доводочної бабки, а гільза переміщується відносно її вручну.

Точність та тривалість такого способу доводки багато у чому залежить від досвіду виконавця, так як він повинен відчувати погрішності форми на окремих ділянках поверхонь, що доводяться.

Основними чинниками, що суттєво впливають на точність, шорсткість та продуктивність при доводочних операціях, являються: питомий тиск притира на обробляючу поверхню; величина припуску; доводочна паста; матеріал та конструкція притира.

Тиск притира на деталь в значній степені визначає продуктивність та якість поверхі, що обробляється. Збільшення тиску до значної межі підвищує зняття металу, після якого може настати явище „схоплювання” притира, що різко знижує продуктивність та точність. При доводці гільз з найбільш широко розповсюдженими розмірами отворів у межах 5—15 мм значення тиску складає 1,2—2,8 кгс/см² при окружній швидкості 10—20 м/хв. Причому швидкість зворотно-поступового руху притира вибирається у 2 рази менша, ніж окружна.

Вибір величини припуску визначається степенем шорсткості та точністю обробки.

В доводочних операціях широке використання знайшли абразивні та алмазні пасти і в останній час пасти з нового синтетичного високо твердого ельбору. За складом та характеристикою доводочні пасти достатньо різноманітні. За зернистістю вони поділяються на грубі, з розмірами зерен основної фракції 40—100 мкм, для виконання чорнових операції, пасти середньої групи, з розмірами зерен 14—40 мкм для попередніх операцій та пасти дрібної групи з розмірами зерен 5—14 мкм та тонкі з розмірами зерен 1—5 мкм для остаточної та точної доводочних операцій, які забезпечують шорсткість та мкм. Для готування перших двох груп паст застосовують в основному порошки електрокорунду, а для тонких—дрібнодисперсний окис алюмінію.