>>> Перейти на мобильный размер сайта >>>

Учебное пособие

Шлифовальные работы

10.3. Совмещенное шлифование разобщенных поверхностей валов

В машинах часто используют детали, имеющие несколько соосных цилиндрических и конических поверхностей, обработка которых должна выполняться шлифованием. К таким деталям относят коленчатые валы многоцилиндровых двигателей и компрессоров, распределительные кулачковые валы, валы коробок передач, валы и оси редукторов, шпиндели станков и др.

Если эти поверхности расположены близко друг от друга, то шлифование можно осуществлять широкими кругами соответствующего профиля, который формируется и поддерживается в процессе правки рабочей поверхности. При правке используют копирные устройства и специальные правящие устройства, обеспечивающие движение алмаза по требуемой траектории, или применяют алмазные ролики (рис. 10.5).

Рис. 10.5. Совмещенное шлифование цилиндрических и торцовых поверхностей вала и правка кругов блоками алмазных роликов: 1 — ролики, 2 — круги

Если поверхности заготовки расположены на значительных расстояниях друг от друга в осевом направлении, то используют многокруговое шлифование, при котором шпиндель имеет две концевые опоры, позволяющие закрепить на нем несколько шлифовальных кругов с требуемыми радиальными и осевыми размерами. Правка рабочих поверхностей кругов проводится несколькими алмазами, установленными в специальном приспособлении, или алмазными роликами, установленными на специальной оправке (рис. 10.6). Совмещенное шлифование коренных шеек коленчатых валов двигателя автомобиля обеспечивает отклонение от соосности в пределах 5 мкм, что в 3--4 раза меньше, чем при раздельном шлифования шеек. Высокая точность коленчатого вала повышает качество двигателя, снижает эксплуатационные расходы, увеличивает моторесурс двигателя.

Рис. 10.6. Совмещенное шлифование шеек коленчатого вала: 1 — коленчатый вал, 2 — шлифовальный круг, 3 — суппорт, 4 — оправка

Многокруговая обработка коленчатого вала автомобиля «Жигули» предусматривает черновое шлифование пяти коренных шеек и шейки под сальник комплектом из шести кругов со съемом припуска 0,7 мм при подаче на врезание 1,5—1,8 мм/мин. Правка кругов осуществляется автоматически через заданное число заготовок (например, через каждые 20 валов) алмазным роликом. Затем на том же станке производится чистовое шлифование тех же поверхностей. Режим правки кругов для чистового шлифования изменяется— уменьшается продольная подача или подача на врезание алмаза при правке. Чистовое шлифование проводится при той же скорости круга (42 м/с), частоте вращения заготовки (110 об/мин), но с уменьшенной и изменяющейся по заданному циклу подачей на врезание (0,47—0,10 мм/мин).

Многокруговая обработка пяти коренных шеек распределительного вала автомобиля «Жигули» осуществляется на специализированном пятикруговом станке комплектом кругов. Припуск (0,23—0,5 мм) на диаметр сошлифовывается методом врезания с подачей 0,95 мм/мин. Скорость круга 32 м/с, частота вращения заготовки 125 об/мин. Правка кругов осуществляется специальным правящим инструментом — гребенкой, содержащей 77 кристаллов алмаза. Периодичность правки, осуществляемой в автоматическом режиме, зависит от стойкости кругов (например, после шлифования 20 заготовок).