Что такое финишная обработка
Финишная обработка деталей, дерева и металла — методы и инструменты
Большое значение при изготовлении различных конструкций и элементов, будь то несущая стена здания или декоративный элемент интерьера, имеет финишная обработка деталей, дерева и металла — методы и инструменты для этого используются самые разные, каждый такой метод имеет свои особенности и сферу применения. Для правильного выполнения финишной обработки нужно знать варианты ее выполнения и уметь выбрать подходящий – ведь нужно определиться не только с технологией, но и с используемым инструментом, и с необходимыми расходными материалами, и с другими моментами.
Механическая обработка деталей и поверхностей
Для работы с ровными поверхностями большой площади, например, со стенами, эффективно используются различные варианты шлифовальных машин:
Обработка отдельных деталей с помощью трения
При изготовлении различных изделий из металла зачастую требуется довести до идеального состояния внутренние поверхности, убрать заусенцы и окалину. Для этого применяется такой метод обработки, как галтование. Такая обработка выполняется в специальном барабане, в который помещаются обрабатываемые детали и специальные наполнители. Барабан раскручивается до высоких скоростей, и происходит трение наполнителей о детали. В результате такого абразивного действия происходит бережная и в то же время эффективная шлифовка поверхностей.
В качестве наполнителя может использоваться один из следующих вариантов:
Также наполнители могут иметь разную абразивную агрессивность, форму и размер.
В дополнение к наполнителям используют вспомогательные жидкости и пасты, которые смягчают взаимодействие с деталью, эффективно задерживают снятый материал, увеличивают сроки эксплуатации наполнителей.
Ручная обработка – самый бережный метод
В тех случаях, когда воздействие на деталь или поверхность должно быть строго ограниченным, рекомендуется выполнять финишную обработку вручную. Ручной труд широко используется:
Как видно весьма непроста финишная обработка деталей, дерева и металла — методы и инструменты могут быть диаметрально противоположными, но в то же время их нужно сочетать, как, например, сочетается ручная и механическая обработка.
ФИНИШНАЯ ОБРАБОТКА
Смотреть что такое «ФИНИШНАЯ ОБРАБОТКА» в других словарях:
финишная обработка — baigiamasis apdirbimas statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. finish machining vok. Fertigbearbeitung, f; Nachbearbeitung, f rus. финишная обработка, f pranc. finition, f … Radioelektronikos terminų žodynas
Финишная обработка прокаткой — Mill finish Финишная обработка прокаткой. Нестандартное (и обычно неоднородное) качество обработки поверхности на прокатных заготовках, которые не подвергаются дальнейшей специальной поверхностной обработке. (Источник: «Металлы и сплавы.… … Словарь металлургических терминов
ОТДЕЛОЧНАЯ ОБРАБОТКА — финишная обработка, заключит, операции механич. обработки деталей машин, обеспечивающие высокое качество обработанных поверхностей. К О. о. относятся тонкое точение, фрезерование, шесингование, чистовое (отделочное) шлифование, доводка, притирка … Большой энциклопедический политехнический словарь
Чистовая обработка — Finish Чистовая обработка. (1) Внешний вид, качество или состояние поверхности металла. (2) Припуск на поковке или отливке, который будет удален при мехябработке. (3) Операция ковки, при которой поковка приобретает конечную форму в финишных… … Словарь металлургических терминов
Глизаль — Не следует путать с термином «Гризайль». Лессировка (от нем. Lasierung глазурь), глизаль или глейз (от англ. Glaze глазурь, глянец) техника получения глубоких переливчатых цветов за счет нанесения полупрозрачных красок поверх… … Википедия
Микширование — Сведение процесс создания из отдельных записанных треков конечной записи, следующий после аранжировки этап создания звукозаписи. Содержание 1 Описание 2 Микширование 3 См. также 4 Ссылки // … Википедия
Сведение (звукозапись) — У этого термина существуют и другие значения, см. Сведение. Сведение или микширование (англ. mixing, смешение) стадия создания из отдельных записанных треков конечной записи, следующий после аранжировки этап создания звукозаписи,… … Википедия
Термодиффузионное цинковое покрытие — Покрытия термодиффузионные цинковые (ТДЦ) Содержание 1 Определения 2 Защита металлов от коррозии … Википедия
Полупроводник — (Semiconductor) Определение полупроводника, строение полупроводников и принцип действия Информация об определении полупроводника, строение полупроводников и принцип действия Содержание Содержание 1. Исторические 2. Свойства 3. Строение… … Энциклопедия инвестора
Финишные операции обработки резанием
Финишная обработка – завершающая часть процесса производства изделия, по выполнению которой окончательно устанавливаются геометрические размеры, свойства поверхностного слоя, класс шероховатости поверхности и внешний вид изделия, согласно требованиям технической документации.
К основным способам финишной обработки относятся:
· тонкое (чистовое) точение,
После правильной предварительной обработки можно приступать к финишной обработке изделия. В зависимости от требований технической документации производится:
Тонкое (чистовое) точение – механическая обработка металла резанием с целью получения геометрических размеров, свойств поверхностного слоя и класса шероховатости поверхности, соответствующих или максимально приближенных к требованиям технической документации. Производится на токарных, фрезерных, расточных станках без применения абразивного инструмента. Обычно характеризуется малой подачей и большой скоростью вращения заготовки (инструмента).
В случаях, когда требуется получение более качественной поверхности изделия (класс шероховатости выше 8-го), необходимо шлифование.
Шлифование – «шлифовка (от польск. szlifowa, нем. schleifen – точить, полировать, шлифовать) – обработка поверхностей заготовок абразивным инструментом. Производится на шлифовальных станках, на металлорежущих станках других групп с помощью специальных приспособлений (например, шлифовальных головок), вручную. По скорости вращения абразивного инструмента различают обычное шлифование — окружная скорость инструмента около 20 м/сек и скоростное шлифование — окружная скорость выше 50 м/сек. Шлифование позволяет изготовлять металлические детали с точностью до 1-го класса и получать поверхности до 10-го класса шероховатости. Шлифование широко применяется при обработке наружных и внутренних плоских, цилиндрических, конических и фасонных поверхностей заготовок.
Шлифование изделий цилиндрической формы производится на станках центрового, бесцентрового или ленточного шлифования, плоских изделий – на станках продольного шлифования. В целях экономии средств и повышения универсальности оборудования для малых и средних предприятий целесообразно использовать различные приспособления к серийным токарным (для круглого шлифования) или фрезерным (для продольного плоского шлифования) станкам. С помощью таких приспособлений для обработки изделия можно применять как шлифовальные круги, так и шлифовальную ленту.
Говоря о шлифовании, следует отметить, что при необходимости получения высокого класса шероховатости внутренней поверхности изделия, поверхности зуба шестерен или колес применяется особый вид шлифования – хонингование.
Хонингование – (англ. honing, от hone — хонинговать, буквально— точить) – отделочная обработка в основном внутренних цилиндрических поверхностей деталей мелкозернистым абразивным инструментом в виде брусков, смонтированных на хонинговальной головке (хоне). Абразивные бруски прижимаются к обрабатываемой поверхности, а сама хонинговальная головка, закрепленная в шпинделе хонинговального станка, совершает вращательное и возвратнопоступательное движения. Применяется также хонингование закаленных зубчатых колес хонинговальной головкой в форме косозубого долбяка, находящейся в зацеплении с обрабатываемым колесом и совершающей одновременно вращательное и колебательное дви-
жение Х., является заключительной (финишной) операцией, производится после растачивания, протягивания, развертывания,
шлифования и позволяет получать точность обработки до 1-го класса и шероховатость поверхности до 13-го класса.
Для изделий, работающих в контакте с неметаллами, требуется повышенный класс шероховатости поверхности. В таких случаях производится полирование – (нем. Polieren, от лат. polio — делаю гладким, полирую), в машиностроении и приборостроении — отделочная обработка изделий для повышения класса чистоты их поверхности (до 12-14-го классов), доводки изделий до требуемых размеров, получения определенных свойств поверхностного слоя, а также для придания их поверхности декоративного блеска. Полтрование представляет собой совокупность процессов пластической микродеформации и тонкого диспергирования поверхностного слоя обрабатываемого изделия, происходящих при воздействии на этот слой полировальными и доводочными материалами. Наиболее распространено полирование вращающимися притирами-кругами, на поверхность которых наносят полировальные порошки или пасты. При истинном полировании эффект обработки достигается в результате пластического течения полируемого слоя; полирование обычно проводится при малых частотах вращения полировального круга (60-200 об/мин) и со значительным давлением (более 200 кн/м2) круга на обрабатываемый материал. Декоративное полирование, наоборот, ведется при больших частотах вращения притира (600800 об/мин) и с меньшим давлением (50-200 кн/м2).
Покраска – нанесение слоя лакокрасочного либо порошкового покрытия. Лакокрасочное покрытие может наноситься на предварительно подготовленную поверхность изделия как в специальных камерах, так и в вентилируемых производственных помещениях распылением либо с помощью кисти (валика) с последующей сушкой в сушильных камерах при температуре 25-350С, либо на открытом пространстве при температуре не ниже 100С. Порошковое покрытие наносится на предварительно подготовленную поверхность изделия в установках трибонапыления в электростатическом поле с последующей сушкой при температуре 100-2000С в сушильных камерах проходного либо стационарного типа. Обладает высокой адгезией. Оба вида покраски служат для защиты изделия от коррозии и придания изделию товарного вида.
Наиболее распространенным способом финишной обработки электрохимическим способом является гальваническое покрытие – нанесение на поверхность изделия, изготовленного чаще всего из сталей или сплавов на основе железа, слоя хрома, никеля, цинка, кадмия, серебра, железа, других металлов электрохимическим способом. Толщина слоя металла покрытия 20-1000 мкм. Осуществляется путем погружения изделия в гальваническую ванну с раствором электролита, содержащего реактивы – соединения металлов покрытия. Применяется для повышения износостойкости поверхности, защиты от коррозии, получения товарного вида изделия.
В завершении хотелось бы не обойти вниманием финишный технологический процесс, который, может быть, нельзя отнести к способам обработки. В ходе его выполнения не происходит изменения размеров и внешнего вида изделия. Однако трудно переоценить его значение для любых деталей вращения. Речь идет о балансировке – устранении разности масс изделия с целью уменьшения вибрации при вращении. Процесс относится, как правило, к деталям вращения (роторам), работающим в диапазоне от 60 об./мин и выше. Существуют два вида балансировки – статическая (изделие балансируется на стенде либо на специальном станке с целью уменьшения явной разности масс) и динамическая (изделие балансируется на специальном станке с целью сведения разности масс к заданному значению).
Финишная обработка изделия является частью технологического процесса производства. Стремление путем финишной обработки устранить дефекты, полученные в процессе производства, редко приводит к положительному результату. Наоборот, соблюдение технологии во время всего производственного цикла позволяет при финишной обработке получить изделие самого высокого качества.
Список литературы
3. Справочник технолого-машиностроителя. В 2 т. Т I/ под редакцией Косиловой
Дайте основную характеристику финишных методов обработки поверхности детали
Финишная обработка – завершающая часть процесса производства изделия, по выполнению которой окончательно устанавливаются геометрические размеры, свойства поверхностного слоя, класс шероховатости поверхности и внешний вид изделия, согласно требованиям технической документации.
Влияние финишной обработки на качества поверхностных слоев огромно, повышается:
— износостойкость;
— коррозионная стойкость;
— контактная жесткость;
— прочность соединений и другие свойства.
К основным способам финишной обработки относятся:
—тонкое (чистовое) точение,
-шлифование
-полирование
-хонингование
-покраска
-гальваническое покрытие
-балансировка.
Тонкое (чистовое) точение – механическая обработка металла резанием с целью получения геометрических размеров, свойств поверхностного слоя и класса шероховатости поверхности, соответствующих или максимально приближенных к требованиям технической документации.
Шлифование – обработка поверхностей заготовок абразивным инструментом.
Хонингование –отделочная обработка в основном внутренних цилиндрических поверхностей деталей мелкозернистым абразивным инструментом в виде брусков, смонтированных на хонинговальной головке.
Полирование –отделочная обработка изделий для повышения класса чистоты их поверхности (до 12-14-го классов, представляет собой совокупность процессов пластической микродеформации при воздействии на слой полировальными и доводочными материалами.
11.ОБРАБОТКА КОРПУСНОЙ ДЕТАЛИ СОСТОИТ ИЗ СЛЕДУЮЩИХ ЭТАПОВ:
-обработка полного комплекта технологических баз, которые в дальнейшем будут использованы при обработке других поверхностей;
-черновая и получистовая обработка плоскостей и других наружных поверхностей;
-черновая и чистовая обработка главных отверстий;
-обработка мелких и резьбовых отверстий;
-чистовая и отделочная обработка плоских поверхностей и главных отверстий.
В зависимости от технических требований, предъявляемых к детали, между этапами черновой и чистовой обработки могут быть предусмотрены операции термической обработки для улучшения структуры и физико-механических свойств материала, для снятия внутренних остаточных напряжений и т.п.
12.Назовите основные факторы, влияющие на стойкость инструмента
Стойкость – время работы инструмента до аварийного изнашивания. Время между 2 переточками. Главным образом зависит от скорости резания. Зависит от свойств материала, инструмента и детали и условий обработки, от интенсивности изнашивании. Износ режущего инструмента от пути резания характеризуется приработкой режущей кромки.
Основные факторы: скорость резания, обрабатываемый материал, глубина резания, подача, геометрии резца, охлаждения резца, жесткость станка, заготовки.
При увеличении скорости резко снижается стойкость.
13.ПЕРЕЧИСЛИТЕ НАИМЕНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОСНАСТКИ, ПРИМЕНЯЕМОЙ НА МЕТАЛЛООБРАБАТЫВАЮЩИХ СТАНКАХ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВИДА ОБРАБОТКИ
Технологическая оснастка подразделяется в зависимости от назначения, от применяемых металлорежущих станков, от уровня автоматизации и механизации и от степени универсализации.
Классификация технологической оснастки по назначению:
1. Оснастка для установки деталей: патроны различной конструкции (кулачковые, цанговые), тиски различной конструкции и приспособления тисочного типа, сверлильные приспособления, прихваты и т.д.;
2. Оснастка для установки режущего инструмента: резцедержатели, патроны для режущего инструмента, приспособления для установки метчиков, переходные втулки и т.д.;
3. Оснастка для установки измерительного инструмента: приспособления для замера радиального, торцевого и осевого биения, всевозможные штативы, установочные плиты и т.д.;
4. Вспомогательная оснастка: поворотные столы, упоры (например для ограничения движения суппорта), кондукторные плиты накладные и вспомогательные и т.д.
Наибольший интерес из всех видов технологической оснастки представляют приспособления для установки заготовок. Станочные приспособления этого вида разрабатываются в зависимости от простановки размеров, которые требуется получить на конкретной технологической операции, их точности,от конфигурации заготовки, типа производства.
Классификация технологической оснастки в зависимости от применыемых металлорежущих станков:
— для токарных станков;
— сверлильных станков;
— фрезерных станков;
— зубообрабатывающих станков;
— шлифовальных станков и других видов станков;
— многофункциональные приспособления общего назначения, которые подходят для станков различных видов, например, тиски могут подходить как для сверлильных, так и для фрезерных станков.
Классификация технологической оснастки в зависимости от уровня автоматизации и механизации:
1. Ручные приспособления:установка и закрепление заготовок осуществляется мускульной силой рабочего;
2. Механизированные приспособления: установка заготовки выполняется рабочим, а закрепление осуществляется при помощи гидравлических или пневматических силовых устройств (гидропривод, пневмопривод);
3. Автоматизированные приспособления:установка заготовки и её закрепление осуществляется в автоматическом режиме при помощи различных роботов-манипуляторов.
Классификация технологической оснастки в зависимости от степени универсализации:
1. Универсальные приспособления:
— Общего назначения: тиски, патроны, делительные головки;
— Универсально-сборные: универсально-сборные приспособления (УСП), универсально-бесподналадочные приспособления (УБП), сборно-разборные приспособления (СРП);
2. Специальные приспособления: применяются в серийном, крупносерийном и массовом производстве, проектируются и изготавливаются для оснащения технологической операции с целью обработки одной конкретной детали или группы деталей, имеющих конструктивное сходство и отличающихся лишь по некоторым размерам.
14.ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
МАРШРУТНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ-оформление технологии, операций, при котором в упрощённой технологической карте (маршрутной карте) указывается лишь последовательность обработки детали (маршрут). Применяется в единичном и мелкосерийном производстве.
К проектированию технологического процесса обработки детали можно приступить, если имеются следующие материалы: рабочий чертеж детали; данные о заготовке; размер производственной программы и срок ее выполнения; сведения о специфических условиях данного производства.
Рабочий чертеж детали должен полностью определять данную деталь и содержать необходимые указания для ее изготовления. Рабочий чертеж должен включать: необходимое число проекций и сечений; все необходимые размеры, расставленные с соблюдением правил расстановки их на чертежах; допуски на неточность изготовления; данные о шероховатости поверхности после обработки; указания о необрабатываемых поверхностях (если они есть); материал и его марку; указания о термообработке и твердости; указание о числе деталей на одно изделие.
При построении маршрута обработки деталей на станках с ЧПУ необходимо руководствоваться общими принципами, положенными в основу выбора последовательности операций механической обработки на станках с ручным управлением. Кроме того, должны учитываться специфические особенности станков с ЧПУ. Поэтому маршрут обработки рекомендуется строить следующим образом.
1. Процесс механической обработки делить на стадии (черновую, чистовую и отделочную), что обеспечивает получение заданной точности обработки за счет снижения ее погрешности вследствие упругих перемещений системы СПИД, температурных деформаций и остаточных напряжений. При этом, следует иметь в виду, что станки с ЧПУ более жесткие по сравнению с универсальными станками, с лучшим отводом теплоты из зоны резания, поэтому допускается объединение стадий обработки. Например, на токарных станках с ЧПУ часто совмещаются черновая и чистовая операции, благодаря чему значительно снижается трудоемкость изготовления детали, повышается коэффициент загрузки оборудования.
2. В целях уменьшения погрешности базирования и закрепления заготовки соблюдать принципы постоянства баз и совмещения конструкторской и технологической баз. На первой операции целесообразно производить обработку тех поверхностей, относительно которых задано положение остальных или большинства конструктивных элементов детали (с целью обеспечения базы для последующих операций).
3. При выборе последовательности операций стремиться к обеспечению полной обработки детали при минимальном числе ее установок.
4. Для выявления минимально необходимого количества типоразмеров режущих инструментов при выборе последовательности обработки детали проводить группирование обрабатываемых поверхностей. Если количество инструментов, устанавливаемых в револьверной головке или в магазине, оказывается недостаточным, операцию необходимо разделить на части и выполнять на одинаковых установках, либо подобрать другой станок с более емким магазином.
5. При точении заготовок типа тел вращения первоначально обрабатывается более жесткая часть (больший диаметр), а затем зона малой жесткости.
15. Как понимаете понятие типизация технологических процессов, групповой метод обработки, комплексная деталь.
Типизация. На одну и ту же деталь при одинаковой производственной программе может быть разработано несколько вариантов технологических процессов. В зависимости от опыта технического персонала и местных производственных условий эти варианты иногда значительно отличаются друг от друга маршрутом и содержанием операций, являясь в тоже время достаточно равноценными по всей технико–экономической эффективности. На разработку таких процессов в отдельности затрачивается много времени и средств, так как работа технологов многократно повторяется. Тогда была предложена идея типизации технологических процессов.
Первый этап типизации – классификация деталей машин. Детали могут быть разбиты на следующие классы: валы, втулки, диски, крестовины, зубчатые колеса и др. Каждый класс разбивается на группы, подгруппы и типы. Типовая деталь объединяет совокупность деталей, имеющих одинаковый план операций, осуществляемых на однородном оборудовании с применением однотипных инструментов.
Следующим этапом типизации является разработка принципиально общего технологического процесса с установлением типовых последовательности и содержания операций, типовых схем базирования и типовых конструкций оснастки.
Типизация тех. процессов способствует внедрению новых прогрессивных методов обработки деталей, сокращению сроков и удешевлению подготовки производства.
Групповой метод обработки. В последние годы на заводах серийного производства нашли широкое применение групповые поточные обработка деталей и сборка узлов. В групповой поточной линии оборудование располагают по технологическому маршруту обработки, прикрепленных к данной линии деталей. Из подобранной по размерам, точности, шероховатости обрабатываемого материала группы деталей выбирают комплексную деталь. Эта деталь объединяет все или большинство элементов прикрепленной группы деталей. Для нее разрабатывают технологически процесс и проектируют наладки станков. Остальные детали группы, которые проще комплексной, обрабатывают при этих наладках с пропуском отдельных инструментов и позиций. Комплексная деталь формируется следующим образом: берется наиболее сложная деталь, которая включает все поверхности других деталей и, если она не содержит всех поверхностей, содержащихся в других деталях группы, то к ней искусственно добавляют недостающие поверхности.
Опыт финишной обработки изделий из металла
Финишная обработка – завершающая часть процесса производства изделия, по выполнению которой окончательно устанавливаются геометрические размеры, свойства поверхностного слоя, класс шероховатости поверхности и внешний вид изделия, согласно требованиям технической документации.
К основным способам финишной обработки относятся:
Широко применяются различные комбинации указанных видов. В данной статье акцент делается на финишную обработку, применяемую при производстве изделий, изготавливаемых ООО МИПФ «Инженерная Техника», – изделий из сталей, сплавов на основе железа и меди. Не рассматриваются электрофизические виды обработки и виды обработки с использованием ультразвука (БУФО). Автор пытается уберечь читателя от математических выкладок и формул, типа определения угла заточки инструмента в зависимости от вибрации станины при обработке никелесодержащих сплавов на основе железа. Для придания изделию качества при финишной обработке необходимо правильно произвести выбор заготовки и предварительную обработку.
Опыт показывает, что на поверхности изделия часто проявляется рисунок текстуры металла, что может повлиять не только на внешний вид, но и на его геометрические характеристики, прежде всего цилиндричность (либо плоскостность) и шероховатость поверхности.
При выборе заготовки с целью минимизации потери качества следует соблюдать следующие правила:
Как правило, предварительная обработка осуществляется на токарных или фрезерных (расточных) станках.
Здесь также необходимо соблюдать следующие правила:
После правильной предварительной обработки можно приступать к финишной обработке изделия. В зависимости от требований технической документации производится:
Тонкое (чистовое) точение – механическая обработка металла резанием с целью получения геометрических размеров, свойств поверхностного слоя и класса шероховатости поверхности, соответствующих или максимально приближенных к требованиям технической документации. Производится на токарных, фрезерных, расточных станках без применения абразивного инструмента. Обычно характеризуется малой подачей и большой скоростью вращения заготовки (инструмента).
Соблюдение нижеперечисленных правил позволяет получить высокое качество изделия (полуфабриката) при чистовом точении:
В случаях, когда требуется получение более качественной поверхности изделия (класс шероховатости выше 8-го), необходимо шлифование.
Шлифование – «шлифовка (от польск. szlifowa, нем. schleifen – точить, полировать, шлифовать) – обработка поверхностей заготовок абразивным инструментом. Производится на шлифовальных станках, на металлорежущих станках других групп с помощью специальных приспособлений (например, шлифовальных головок), вручную. По скорости вращения абразивного инструмента различают обычное шлифование — окружная скорость инструмента около 20 м/сек и скоростное шлифование — окружная скорость выше 50 м/сек. Шлифование позволяет изготовлять металлические детали с точностью до 1-го класса и получать поверхности до 10-го класса шероховатости. Шлифование широко применяется при обработке наружных и внутренних плоских, цилиндрических, конических и фасонных поверхностей заготовок.
Шлифование изделий цилиндрической формы производится на станках центрового, бесцентрового или ленточного шлифования, плоских изделий – на станках продольного шлифования. В целях экономии средств и повышения универсальности оборудования для малых и средних предприятий целесообразно использовать различные приспособления к серийным токарным (для круглого шлифования) или фрезерным (для продольного плоского шлифования) станкам. С помощью таких приспособлений для обработки изделия можно применять как шлифовальные круги, так и шлифовальную ленту.
Рис. 1 Материал заготовки БрОЦС 5-5-5, габариты изделия 20 х 70 х 1000.
Большая подача и старая фреза с малым количеством зубьев, один из
которых сломался (место показано стрелкой). Типичные ошибки в подборе
инструмента и режима резания при чистовой обработке привели
к необходимости дальнейшего шлифования и полирования. Можно было
не спешить (к вопросу о соотношении качество/производительность).
Рис. 2 Материал заготовки Сталь 45, габариты изделия ∅160 х 2360.
Способ финишной обработки – тонкое точение с обкаткой роликом.
Шероховатость поверхности Rz 0,8. Соблюдение технологии позволило
обойтись без шлифования и полирования.
Рис. 3 Габариты изделия ∅38 х 400, материал – Сталь 20Х.
Шлифование осуществлялось на токарном станке с применением
специального приспособления.
Говоря о шлифовании, следует отметить, что при необходимости получения высокого класса шероховатости внутренней поверхности изделия, поверхности зуба шестерен или колес применяется особый вид шлифования – хонингование.
Хонингование – (англ. honing, от hone — хонинговать, буквально— точить) – отделочная обработка в основном внутренних цилиндрических поверхностей деталей мелкозернистым абразивным инструментом в виде брусков, смонтированных на хонинговальной головке (хоне). Абразивные бруски прижимаются к обрабатываемой поверхности, а сама хонинговальная головка, закрепленная в шпинделе хонинговального станка, совершает вращательное и возвратнопоступательное движения. Применяется также хонингование закаленных зубчатых колес хонинговальной головкой в форме косозубого долбяка, находящейся в зацеплении с обрабатываемым колесом и совершающей одновременно вращательное и колебательное дви-
жение Х., является заключительной (финишной) операцией, производится после растачивания, протягивания, развертывания,
шлифования и позволяет получать точность обработки до 1-го класса и шероховатость поверхности до 13-го класса.
Для изделий, работающих в контакте с неметаллами, требуется повышенный класс шероховатости поверхности. В таких случаях производится полирование – (нем. Polieren, от лат. polio — делаю гладким, полирую), в машиностроении и приборостроении — отделочная обработка изделий для повышения класса чистоты их поверхности (до 12-14-го классов), доводки изделий до требуемых размеров, получения определенных свойств поверхностного слоя, а также для придания их поверхности декоративного блеска. П. представляет собой совокупность процессов пластической микродеформации и тонкого диспергирования поверхностного слоя обрабатываемого изделия, происходящих при воздействии на этот слой полировальными и доводочными материалами. Наиболее распространено П. вращающимися притирами-кругами, на поверхность которых наносят полировальные порошки или пасты. При истинном П. эффект обработки достигается в результате пластического течения полируемого слоя; П. обычно проводится при малых частотах вращения полировального круга (60-200 об/мин) и со значительным давлением (более 200 кн/м2) круга на обрабатываемый материал. Декоративное П., наоборот, ведется при больших частотах вращения притира (600800 об/мин) и с меньшим давлением (50-200 кн/м2).
Рис. 4 Полированные поверхности пресс-формы. Материал – Сталь 40Х,
габариты поверхности контакта 200х200. 12-13 класс чистоты.
При П. деталей сложной формы используются гибкие эластические круги-притиры, а также жидкостное и центробежное П. Такие виды П. применяются главным образом для чистовой отделки и очистки режущего инструмента (например, сверл), литейных форм, для декоративного П. (рис. 4). При этих видах достигается 10-11-й класс чистоты. Существуют специальные полировальные станки. Однако, поскольку изменения размеров изделия в процессе полирования не происходят или они ничтожно малы, процесс можно вести на любых универсальных станках: токарных, фрезерных, заточных. Лучше всего применять полировальные круги из твердого натурального войлока и шлифовальную шкурку на бумажной основе зернистостью Р1000, Р1500. Можно использовать притирочные пасты типа ГОИ, только обязательно разведенные в небольшом количестве жидкости. Для достижения большего эффекта рекомендуется провести суперфинишное полирование, при котором поверхность притира смачивается спиртовым раствором с добавлением веретенного масла. Следует учитывать, что любое попадание абразива либо примеси на притир может испорть тонкую и трудоемкую работу по полированию изделия.
Покраска – нанесение слоя лакокрасочного либо порошкового покрытия. Лакокрасочное покрытие может наноситься на предварительно подготовленную поверхность изделия как в специальных камерах, так и в вентилируемых производственных помещениях распылением либо с помощью кисти (валика) с последующей сушкой в сушильных камерах при температуре 25-350С, либо на открытом пространстве при температуре не ниже 100С. Порошковое покрытие наносится на предварительно подготовленную поверхность изделия в установках трибонапыления в электростатическом поле с последующей сушкой при температуре 100-2000С в сушильных камерах проходного либо стационарного типа. Обладает высокой адгезией. Оба вида покраски служат для защиты изделия от коррозии и придания изделию товарного вида.
Наиболее распространенным способом финишной обработки электрохимическим способом является гальваническое покрытие – нанесение на поверхность изделия, изготовленного чаще всего из сталей или сплавов на основе железа, слоя хрома, никеля, цинка, кадмия, серебра, железа, других металлов электрохимическим способом. Толщина слоя металла покрытия 20-1000 мкм. Осуществляется путем погружения изделия в гальваническую ванну с раствором электролита, содержащего реактивы – соединения металлов покрытия. Применяется для повышения износостойкости поверхности, защиты от коррозии, получения товарного вида изделия (рис. 5).
Рис. 5 Изделие с гальваническим
покрытием – хромированием.
Материал – Сталь 40Х.
Габариты ∅250х300х300.
В завершении хотелось бы не обойти вниманием финишный технологический процесс, который, может быть, нельзя отнести к способам обработки. В ходе его выполнения не происходит изменения размеров и внешнего вида изделия. Однако трудно переоценить его значение для любых деталей вращения. Речь идет о балансировке – устранении разности масс изделия с целью уменьшения вибрации при вращении. Процесс относится, как правило, к деталям вращения (роторам), работающим в диапазоне от 60 об./мин и выше. Существуют два вида балансировки – статическая (изделие балансируется на стенде либо на специальном станке с целью уменьшения явной разности масс) и динамическая (изделие балансируется на специальном станке с целью сведения разности масс к заданному значению).
Рис. 6 Материал изделия – Сталь 45. Габариты (без учета шеек) 160х2360.
Рабочая окружная скорость – 3000 об/мин. Безусловно, требуется динами-
ческая балансировка.
Финишная обработка изделия является частью технологического процесса производства. Стремление путем финишной обработки устранить дефекты, полученные в процессе производства, редко приводит к положительному результату. Наоборот, соблюдение технологии во время всего производственного цикла позволяет при финишной обработке получить изделие самого высокого качества.
Инж. А.Л. Зельдович
Директор ООО МИПФ «Инженерная техника»
В статье использованы фотографии изделий, изготавливае-
мых или ремонтируемых ООО МИПФ «Инженерная Техника».
Журнал РИТМ №5 (53) 2010
Смотреть другие статьи
Просьба оставлять свои комментарии. Этим вы поможете развитию сайта, сделав его содержание более полезным! Также в комментариях можно писать о замеченных ошибках и неработающий ссылках.