Бесцентрового шлифования

Бесцентровое шлифование может производиться двумя способами. Выбор того или другого способа зависит от формы обрабатываемой детали.

3) при вращающейся незакрепленной детали — бесцентровое шлифование.

Третий способ внутреннего шлифования — бесцентровое шлифование. При этом способе шлифуется отверстие во вращающейся не* закрепленной детали по следующей схеме (рис. 94, б). Деталь, предварительно прошлифованная по наружному диаметру, направляется и поддерживается тремя роликами. Ролик / большого диаметра является ведущим; он вращает деталь 2 и в то же время удерживает ее от возможного вращения с большой скоростью от шлифовального круга 3.

Бесцентровое шлифование получает все большее применение, особенно в крупносерийном и массовом производстве.

Бесцентровое шлифование резьбы применяется преимущественно в массовом производстве при наличии многониточных кругов. Этим методом можно шлифовать только наружную резьбу. Для этих целей применяются станки, имеющие схемы обычных бесцентрово-шлифо-вальных станков, снабжаемые многониточньши кругами с кольцевыми канавками, имеющими профиль шлифуемой резьбы. Круги имеют конусную заборную часть, что позволяет шлифовать деталь по наружному диаметру при наличии припуска, а образование профиля резьбы происходит постепенно по мере перемещения детали.

Автоматическая линия для механической обработки валов и роторов электродвигателей (рис. 272). На линии выполняются все операции механической обработки, запрессовка вала в ротор, балансировка вала с ротором, контроль. Линия состоит из типовых станков, которые можно использовать не только в автоматической линии, но и в цехах серийного и массового производства, с ручной загрузкой станков или с загрузкой из магазина. Все станки и транспортные устройства можно переналаживать на обработку валов разных типоразмеров — длиной от 275 до 523 мм. Перемещение обрабатываемых деталей осуществляется шаговым транспортером. Производительность линии 210—250 тысяч валов в год в зависимости от их размеров. На позициях линии выполняются следующие операции: 1) загрузка; 2) фрезерование торцов вала; 3) зацентровка вала;4) черновое обтачивание со стороны шкива; 5) черновое обтачивание с другой стороны; 6) черновое шлифование шеек вала; 7) накатка рифлений; 8) бесцентровое шлифование; 9) фрезерование шпоночного паза; 10) запрессовка вала в ротор; 11) обтачивание ротора по наружной поверхности; 12) балансировка вала с ротором; 13) разгрузка.

На линии выполняются следующие операции: / — полная токарная обработка наружного кольца; 2 — черновая токарная обработка внутреннего кольца; 3 — чистовая токарная обработка внутреннего кольца; 4 — клеймение; 5 — магазины задела; 6 и 7 — термическая обработка наружного и внутреннего колец; 8 — визуальный контроль; 9 — плоское шлифование наружного и внутреннего колец (поочередно): а — базового торца; б — противоположной поверхности; 10 — бесцентровое шлифование наружной поверхности наружного кольца; 11 — черновое бесцентровое шлифование дорожки качения наружного кольца; 12 — чистовое бесцентровое шлифование дорожки качения наружного кольца; 13 — бесцентровая доводка дорожки качения наружного кольца; 14 — снятие наката; 15 — визуальный контроль; 16 — промывка и сушка наружного кольца; 17 — автома-

тический контроль наружного кольца; 18 — черновое бесцентровое шлифование дорожки качения внутреннего кольца; 19 — бесцентровое шлифование отверстия внутреннего кольца; 20 — чистовое бесцентровое шлифование дорожки качения внутреннего кольца; 21 — шлифование опорного борта внутреннего кольца; 22 — визуальный контроль; 23 — промывка и сушка внутреннего кольца; 24 — автоматический контроль внутреннего кольца; 25 — сборка роликоподшипника; 26 — автоматический контроль готового роликоподшипника; 27 — демагнитизация роликоподшипника; 28 — антикоррозионная

В линии применяются новые, прогрессивные методы обработки: термическая обработка холодом, бесцентровое шлифование отверстий, желобов и беговых дорожек, новые принципы сборки, новая технология антикоррозионной обработки, контроля колеи и собранных подшипников.

Схема бесцентрового шлифования показана на рис. 12.4, а. Заготовка располагается выше осевой линии шлифовальных кругов на размер А. Подача S заготовки 2 вдоль оси осуществляется путем поворота ведущего круга 4 на угол а, который составляет 1—4,5°. Благодаря этому наклону ведущий круг сообщает заготовке посредством силы трения движение подачи. Бесцентровое шлифование выполняют с продольной подачей, как показано на рис. 12.4, в, и с поперечной подачей (врезанием) Ксли вал гладкий, то применяют шлифование с продольной подачей на проход; если же ступенчатый — шлифуют с продольной подачей до упора. Врезным бесцентровым шлифованием обрабатывают короткие буртики. Бесцентровое шлифование применяют при обработке небольших валов, при этом обеспечивается точность по 6—8-му квалитетам. Этот метод по точности несколько уступает шлифованию на круглошлифовальных станках.

Центровые отверстия на чертежах изображают, как показано на рис. 167, а, и обозначают по ГОСТу. Отсутствие центров на чертеже (вид б) указывает, что деталь обрабатывают без установки в центрах (точение с креплением в патроне, бесцентровое шлифование и т. д.) или что наличие центров недопустимо по функциональному назначению детали. В этом случае предпочтительнее во избежание ошибок сделать на чертеже соответствующую надпись (вид б).

Схемы бесцентрового шлифования:

Основное время для бесцентрового шлифования с продольной подачей определяется по формуле

Основное время для бесцентрового шлифования способом.врезания определяется по формуле

С другой стороны, некоторые особенности бесцентрового шлифования в ряде случаев ограничивают его применение. К наиболее существенным из них относятся следующие:

Схема бесцентрового шлифования показана на рис. 12.4, а. Заготовка располагается выше осевой линии шлифовальных кругов на размер А. Подача S заготовки 2 вдоль оси осуществляется путем поворота ведущего круга 4 на угол а, который составляет 1—4,5°. Благодаря этому наклону ведущий круг сообщает заготовке посредством силы трения движение подачи. Бесцентровое шлифование выполняют с продольной подачей, как показано на рис. 12.4, в, и с поперечной подачей (врезанием) Ксли вал гладкий, то применяют шлифование с продольной подачей на проход; если же ступенчатый — шлифуют с продольной подачей до упора. Врезным бесцентровым шлифованием обрабатывают короткие буртики. Бесцентровое шлифование применяют при обработке небольших валов, при этом обеспечивается точность по 6—8-му квалитетам. Этот метод по точности несколько уступает шлифованию на круглошлифовальных станках.

Точность бесцентрового шлифования (погрешность диаметра и конусообразность) зависит от относительных положений опорного ножа, ведущего и шлифовального кругов. В процессе эксплуатации их положение меняется из-за температурных и упругих деформаций и износа. Кроме того, засаливание кругов вызывает увеличение вибраций и дестабилизирует положение детали в зоне обработки. Информация о состоянии рабочих органов, регистрируемая соответствующими датчиками, через аналого-цифровой преобразователь передается в вычислительное устройство. Например, для измерения линейных размеров используется дифференциальный индуктивный датчик, который обеспечивает измерение с точностью до 1 мкм. Вычислительное устройство производит анализ поступившей информации, рассчитывает параметры точности обработки, сравнивает их с заданным полем допуска, оценивает возможность проведения подналадки, выбирает необходимый механизм подналадки и рассчитывает для него величину подналадочного импульса и его направление.

Быстрый износ шлифовального круга в условиях непрерывной работы и высокой производительности бесцентрового шлифования требует организации не только измерения шлифованных деталей, но и автоматической подналадки станка в соответствии с результатами измерения. Целью подналадки является компенсация износа шлифовального круга, который приводит к постепенному увеличению диаметра шлифуемых деталей.

Шлифование наружных поверхностей валов (см. табл. И). При выборе метода шлифования (бесцентрового или центрового) следует учитывать, что бесцентровое шлифование обеспечивает большую производительность в результате установления меньшего припуска, исключения ошибки из-за погрешности базирования. Особенно эффективны бесцентровые станки с широким кругом (500—800 мм), позволяющие сократить число рабочих ходов в 2—3 раза и увеличить скорость продольной подачи с 1 до 3,5—4 м/мин по сравнению с шлифованием на станках с кругами шириной 150—200 мм. Недостатком бесцентрового шлифования является затруднительность получения соосности наружной и внутренней поверхностей в полых валах, невозможность шлифования каждой ступени вала отдельно с обеспечением соосности их наружных поверхностей.

дом сквозного бесцентрового шлифования деталей типа тел вращения в крупносерийном и массовом производстве (поршневых пальцев, колец подшипников, валов, втулок и прутков). Автоматы изготовляют класса точности В (первый автомат) и класса точности П (второй автомат).

Для бесцентрового шлифования деталей типа поршневых пальцев иногда применяют валковые магазины шнекового типа (рис. 32,6). На одном из двух параллельных валиков / и 3 делается винтовой выступ, который входит в винтовую канавку на другом валике. При встречном вращении валиков детали 2

Особенно это важно при обработке тонкостенных деталей. . Большое распространение получил метод бесцентрового шлифования на башмаках. Он обеспечивает повышение жесткости системы станок—инструмент—деталь, позволяет автоматизировать цикл за-груэ.ки деталей, дает возможность получать высокую геометрическую точность обработанной детали. • ':] ' •