>>> Перейти на мобильный размер сайта >>>

Учебное пособие

Шлифовальные работы

8.3. Установка и базирование заготовок на бесцентрово-шлифовальных станках

Бесцентровое шлифование напроход является широкораспространенным процессом финишной обработки деталей. Все заготовки, обрабатываемые этим методом, могут быть подразделены на две группы: 1) заготовки, у которых соотношение длины к диаметру меньше 1/3, например наружные кольца подшипников; 2) заготовки, у которых соотношение длины к диаметру более 1/3, например поршневые пальцы, толкатели клапана и др. Заготовки первой группы (рис. 8.4, а) обрабатываются с базированием по торцу. Для этой цели загрузочные устройства и наладка станка обеспечивают перемещение с подпором заготовок, расположенных торцами вплотную одна к другой.

Заготовки второй группы (рис. 8.4, б, в) обрабатываются с базированием по наружной цилиндрической обрабатываемой поверхности. Загрузочные устройства и наладка станка обеспечивают в этом случае перемещение заготовок с интервалами между ними. В обоих случаях обработка производится шлифовальным кругом 1; заготовки 2 устанавливаются на ноже 3 и ведущем круге 4. При обработке заготовок второй группы для их направления в рабочую зону станка устанавливают дополнительные направляющие щечки 5 и прижимной ролик 6, обеспечивающий лучший прижим заготовок к ведущему кругу 4 (рис. 8.4, а—в).

Рис. 8.4. Базирование заготовок при шлифовании напроход: а — в — шлифование наружной цилиндрической поверхности «готовок с разным соотношением длины и диаметра, г, д — шлифование конических поверхностей у шпилек и фасок

Для обработки напроход конических роликов, фасок на седлах клапанов и других конических поверхностей вместо ведущего круга на станке устанавливают металлический барабан 7 с винтовой канавкой, в которой перемещаются обрабатываемые заготовки (рис. 8.4, г, д).

В последние годы резко расширилась номенклатура деталей, обрабатываемых врезным методом. Разработаны специальные устройства, позволяющие базировать и обрабатывать заготовки сложной многоступенчатой формы, большой длины (иногда превосходящей габариты станка). В ряде случаев обрабатывают несколько деталей небольшой длины. При обработке профильных поверхностей на станках используют устройства для правки шлифовального круга алмазным роликом.

На рис. 8.5, а приводится схема обработки галтели клапана автомобильного двигателя. Образующей шлифовального круга 1 придается форма обрабатываемой галтели, а ведущему кругу 2—профильная форма, обеспечивающая его прилегание по цилиндрической части (стеблю) клапана и по галтели. В осевом направлении клапан прижимается к упору 4 с помощью подпружиненного плунжера 3. Упор 4 может использоваться для последующего выталкивания (с помощью пневматического цилиндра) прошлифованных деталей в ящик. Аналогичным образом обрабатывается цилиндрическая поверхность стебля клапана (рис. 8.5, б).

Рис. 8.5. Шлифование заготовок по методу врезания

Для обработки двух соосных шеек крестовины кардана (рис. 8.5, в) применяют два шлифовальных круга 1. Обрабатываемая заготовка опирается на два ведущих круга 2 и нож.

На рис. 8.5, г приводится схема одновременной обработки четырех шеек ступенчатого вала четырьмя шлифовальными кругами 1, заготовка приводится во вращение двумя ведущими дисками 2 (чугунными) и их разворотом прижимается к упору 4.

В последние годы при обработке колец шариковых и роликовых подшипников качения широкое распространение получил способ базирования заготовок на неподвижных опорах — башмаках. Заготовку при шлифовании устанавливают на двух неподвижных башмаках 1 и 2 (рис. 8.6) и она прижимается торцом к магнитному патрону 3, закрепленному на шпинделе бабки изделия станка. Башмаки 1 и 2 устанавливают так, что ось заготовки смещается по отношению к оси шпинделя изделия, в результате чего при вращении шпинделя наблюдается проскальзывание между торцом магнитного патрона и заготовкой. Величина смещения (отклонение от соосности) устанавливается так, чтобы результирующая сила трения 1, возникающая при проскальзывании, прижимала кольцо к башмакам. Для уменьшения износа рабочие поверхности магнитного патрона и опорных башмаков армируются твердосплавными пластинами.

Рис. 8.6. Базирование заготовок на неподвижных опорах — башмаках

Такой способ базирования имеет следующие преимущества по сравнению со способами базирования заготовки на ноже и ведущем круге: задний опорный башмак 1 (рис. 8.6) не вносит погрешностей, связанных с биением ведущего круга; конструкция башмачного устройства способствует повышению жесткости технологической системы СПИД станка; конструктивно станок упрощается.

Одновременное шлифование нескольких поверхностей существенно повышает эффективность использования станков для врезной обработки. На рис. 8.7 представлены схемы базирования заготовок при одновременном шлифовании: конических поверхностей двух внутренних колец конических роликоподшипников (рис. 8.7, а); двух торцов и дорожки качения внутренних колец цилиндрических роликоподшипников (рис. 8.7, б); борта и дорожки качения внутренних конических колец (рис. 8.7, в). В последних двух случаях заготовки базируются на неподвижных опорах.

Рис. 8.7. Базирование заготовок при одновременном шлифовании конических поверхностей (о), двух торцов и дорожки качения (о), бурта и дорожки качения (в)